حل المسألة
المعطيات:
ارتفاع الحجر (h) = 16 مترًا
وقت السقوط (t) = 1.5 ثانية
المطلوب:
سرعة الحجر لحظة اصطدامه بالأرض (v)
الحل:
استخدام معادلة السقوط الحر:
v = √(2gh)
حيث:
v: سرعة الحجر
g: تسارع الجاذبية الأرضية (9.8 متر/ثانية²)
h: ارتفاع الحجر
تعويض القيم في المعادلة:
v = √(2 * 9.8 * 16)
v = √313.6
v ≈ 17.7 متر/ثانية
النتيجة:
سرعة الحجر لحظة اصطدامه بالأرض هي 17.7 متر/ثانية تقريباً.
ملاحظات:
تفترض هذه المسألة أن مقاومة الهواء لا تؤثر على حركة الحجر.
تعتبر هذه المسألة مثالاً على تطبيق معادلة السقوط الحر في حل مسائل الحركة.
شرح معادلة السقوط الحر:
تُستخدم معادلة السقوط الحر لحساب سرعة جسم يسقط بحرية تحت تأثير الجاذبية الأرضية.
تفترض هذه المعادلة أن الجسم يسقط في خط مستقيم وأن مقاومة الهواء لا تؤثر على حركته.
تُشتق معادلة السقوط الحر من قوانين نيوتن للحركة.
مفاهيم مهمة:
السقوط الحر: هو حركة جسم تحت تأثير الجاذبية الأرضية فقط دون أي قوة أخرى تؤثر عليه.
تسارع الجاذبية الأرضية: هو تسارع ثابت يُعطى قيمته بـ 9.8 متر/ثانية².
السرعة: هي كمية متجهة تُشير إلى مقدار واتجاه حركة الجسم.
ملاحظة:
يمكنك استخدام الآلة الحاسبة لحساب سرعة الحجر.
مصادر:
معادلة السقوط الحر: [تمت إزالة عنوان URL غير صالح]
تسارع الجاذبية الأرضية: [تمت إزالة عنوان URL غير صالح]
السرعة:
https://www.britannica.com/science/velocity
أرجو أن يكون هذا الحل مفيدًا.