Slobodni pad – razlika između verzija
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
Nema sažetka izmjene |
|||
Red 1:
{{other uses}}
[[datoteka:Gravity gravita grave.gif|mini|desno|Uobičajeno je da se slobodni pad uzima kao primjer [[Jednoliko ubrzano gibanje po pravcu|jednolikog ubrzanog gibanja]]
[[datoteka:Leaning tower of pisa 2.jpg|mini|desno|[[Kosi toranj u Pisi]] gdje je [[Galileo Galilei]] utvrdio da je [[Ubrzanje zemljine sile teže|ubrzanje]] bilo kojega padajućeg tijela na površini Zemlje konstantno i da je jednako za sva tijela.]]
Red 24:
==Newtonova mehanika==
[[Datoteka:Falling ball.jpg|desno|thumb|Prikaz promjene brzine lopte u slobodnom padu, pod konstantnom silom gravitacije]]▼
Kao iznos [[ubrzanje|ubrzanja]] uzima se ubrzanje gravitacijske sile i iznosi ~9,81 m/s<sup>2</sub>. Pri tome se za izračunavanje ostalih [[fizika|fizikalnih]] veličina koriste formule za jednoliko ubrzano gibanje.
===Slobodni pad bez otpora zraka===
[[File:Apollo 15 feather and hammer drop.ogv|right|thumb|Videozapis izvedbe pokusa koji dočarava slobodni padu u bezzračnom prostoru koji je izveo komandat [[David Scott]] prilikom slijetanja letjelice [[Apollo 15]] na površinu mjeseca.]]
U slobodnom padu prevaljeni put tijela koje slobodno pada (inače se označava sa ''s'') je u ovom slučaju visina s koje tijelo pada te se označava s ''h'', akceleracija ili ubrzanje (inače se označava s ''a'') je u ovom slučaju gravitacija te se označava s ''g'', vrijeme s ''t'', a brzina s ''v''.
Red 42:
:<math>{v^2}={2h*g} => v=\sqrt{2h*g} => h=\frac{v^2}{2g}</math>
Ono što je vidljivo jest da bez otpora zraka (vakum) da slobodni pad nije ovisan o težini nekog tijela koji je u slobodnom padu, već je isključivo ovisan o sili teže. Poznatu demonstraciju puštanja dva tijela različite težine izvršila je posada letjelice [[Apollo 15]], kada je komandant David Scott ispustio u isto vrijeme čekić i sokolovo pero. Zbog vakuma, oba tijela spustila su se na tlo mjeseca u isto vrijeme.<ref>http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/lunar/apollo_15_feather_drop.html Demostracija ispuštanja dva tijela različite težine na Mjesecu (NASA, engleski)</ref>
===Slobodni pad s otporom zraka===
[[Datoteka:Skydiving_4_way.jpg
Slobodni pad u vakumu je klasični pogled a model slobodnog pada, no ono je sasvim drugačiji od slobodnog pada koji mnogi ljudi susreću iz dana u dan. Recimo na Zemlji, tijelo koje slobodno pada kroz atmosferu susrest će čestice (molekule) raznih plinova i tekućina koje se susreću prilikom pada kroz atmosferu a tijelo s obzirom na svoj oblik i površinu bit će usporen u svom padu zbog otpora i trenja zraka dok se to tijelo kreće kroz plin/tekućinu. Na primjer padobranac/padobranka, ili bilo koje tijelo neke mase <math>m</math>, i popriječnog površinskog presjeka, <math>A</math>, s [[Reynoldsov broj|reynoldsovim brojem]] iznad kritičnog reynoldsovog broja, stvara otpor u zraku koji je jednak kvadratu brzine pada <math>v</math>, i može se izraziti sa sljedećom formulom:
Red 69:
Terminalna brzina ovisi o [[težina|težini]] i otporu fluida. Veći otpor znači manju, a veća težina veću terminalnu brzinu. Objekt koj pada brzinom većom od terminalne (npr. jer je došao iz rjeđih slojeva [[atmosfera|atmosfere]] ili je promijenio oblik) će se usporiti dok se ne postigne ravnoteža među silama, tj. do usporavanja do neke određene terminalne brzine.
== Sila teže ==
{{main|Sila teže}}
▲[[Datoteka:Falling ball.jpg|desno|thumb|Prikaz promjene brzine lopte u slobodnom padu, pod konstantnom silom gravitacije]]
[[Sila teže]] nije jednaka na svim dijelovima Zemlje, i ovisna je o udaljenosti od središta Zemlje. Zbog rotacije oblik Zemlje nije kugla već spljoštena sfera oko polova, i zbog toga sila teže je veća na polovima nego na ekvatoru. Na planinama i brdima sile teže manje (zanemarivo manje) nego u dolinama. U sljedećoj tablici prikazane precizne vrijednosti akceleracije sile teže (gravitacijske sile) na nekim lokacijama u nekim gradovima Europe i Afrike.
:{|{{prettytable}}
| |||