Câu hỏi/bài tập:
Tính khoảng thời gian rơi tự do t của một viên đá. Cho biết trong giây cuối cùng trước khi chạm đất, vật đã rơi được đoạn đường dài 24,5 m. Lấy gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s2.
Vận dụng công thức tính độ dịch chuyển, quãng đường đi được của chuyển động rơi tự do: d = s = \(\frac{1}{2}\)gt2. Từ đó tính thời gian rơi tự do của vật.
Gọi s là quãng đường viên đá đi được sau khoảng thời gian t kể từ khi bắt đầu rơi tới khi chạm đất và s1 là quãng đường viên đá đi được trước khi chạm đất 1 s, tức là trong khoảng thời gian t1 = t – 1 (s).
Advertisements (Quảng cáo)
Khi đó ta có: s = \(\frac{1}{2}\)gt2; s1 = \(\frac{1}{2}\)g(t – 1)2
Suy ra, quãng đường đi được trong 1 s cuối trước khi chạm đất là:
∆s = s – s1 = \(\frac{1}{2}\)gt2 - \(\frac{1}{2}\)g(t – 1)2 = gt - \(\frac{1}{2}\)g = 24,5 m
=> t = \(\frac{{\Delta s}}{g} + \frac{1}{2}\)= \(\frac{{24,5}}{{9,8}} + \frac{1}{2}\)= 3 s.
Vậy khoảng thời gian rơi tự do của viên đá là 3 s.