حاسبة السقوط الحر

طريقة الاستخدام

1. اكتب قيمة واحدة في خانتها، مثلاً ارتفاع السقوط h 20. واترك الخانتين الأخريين فارغتين.
2. اقرأ سرعة الارتطام، وهي بالكيلومتر في الساعة، وزمن السقوط. وتظهر النتائج الأخرى تحتهما.
3. راجع السرعة والمسافة أثناء السقوط لترى كيف تزداد السرعة والمسافة ثانية بعد ثانية، ثم افتح كيف تُحسب.

المعادلات

يسقط الجسم الذي يبدأ من السكون، دون مقاومة هواء، بتسارع ثابت g. والقيمة المعيارية لـ g هي 9.80665 m/s²، وهي دقيقة بحكم التعريف (تسارع الجاذبية المعياري). وقرب سطح الأرض يكون تسارع السقوط الحر قريباً من هذه القيمة، ولا يعتمد على كتلة الجسم.

v = gt
h = ½gt²
v² = 2gh
متوسط السرعة = v ÷ 2

• من الارتفاع h، يكون الزمن t = √(2h ÷ g) وسرعة الارتطام v = √(2gh).
• من الزمن t، تكون السرعة v = gt والارتفاع h = ½gt².
• من سرعة الارتطام v، يكون الزمن t = v ÷ g والارتفاع h = v² ÷ (2g).

ما لا تشمله الحاسبة

• مقاومة الهواء. يصل المظلي إلى سرعة حدّية نحو 53 m/s، عندما تتعادل المقاومة مع الوزن، فلا تبلغ السرعة الحقيقية أبداً الرقم الذي تعطيه الحاسبة لسقوط طويل.
• جسم مرمي إلى أعلى أو إلى أسفل: تفترض الحاسبة أنه يبدأ من السكون.
• السقوط على القمر أو كوكب آخر: g مختلفة هناك، والحاسبة تستعمل القيمة لسطح الأرض.

الأسئلة الشائعة