Υπολογιστής Ελεύθερης Πτώσης
Κάνε υπολογισμούς ελεύθερης πτώσης χωρίς καθυστέρηση. Επίλεξε οποιονδήποτε συνδυασμό δύο μεγεθών—ύψος, χρόνος πτώσης, αρχική ή τελική ταχύτητα—και πάρε τα άλλα δύο αμέσως. Το εργαλείο είναι δωρεάν, δίνει άμεσα αποτελέσματα και υποστηρίζει τοπικές μορφές αριθμών.
Number Format
Select the number format you are comfortable with.
Υπολογιστής ελεύθερης πτώσης — Γρήγορος οδηγός
Αυτός ο υπολογιστής σάς επιτρέπει να εισάγετε δύο από τις τέσσερις βασικές τιμές — ύψος (h), χρόνος πτώσης (t), αρχική ταχύτητα (v₀) και τελική ταχύτητα (v) — και θα υπολογίσει αμέσως τις άλλες δύο. Η ταχύτητα θεωρείται πάντα θετική προς τα κάτω, ώστε να είναι πιο κατανοητή για τους περισσότερους χρήστες.
Τι σημαίνει «ελεύθερη πτώση» εδώ;
Υποθέτουμε κίνηση υπό σταθερή βαρύτητα χωρίς αντίσταση αέρα. Η προεπιλεγμένη τιμή της βαρυτικής επιτάχυνσης είναι 9,81 m/s², αλλά μπορείτε να την αλλάξετε, π.χ. για να προσομοιώσετε τη Σελήνη ή άλλους πλανήτες.
- Ύψος (h): η απόσταση που διανύει το σώμα στην πτώση (μέτρα).
- Χρόνος πτώσης (t): ο χρόνος μέχρι να φτάσει στο έδαφος ή σε ένα συγκεκριμένο σημείο (δευτερόλεπτα).
- Αρχική ταχύτητα (v₀): η ταχύτητα προς τα κάτω στην αρχή (m/s). Αν ξεκινά από ηρεμία, v₀ = 0.
- Τελική ταχύτητα (v): η ταχύτητα προς τα κάτω στο τέλος της πτώσης (m/s).
Διαθέσιμοι συνδυασμοί εισόδου
Ο υπολογιστής υποστηρίζει τους εξής συνδυασμούς:
| Δοσμένες δύο τιμές | Υπολογισμένα αποτελέσματα |
|---|---|
| Ύψος + Αρχική ταχύτητα | Χρόνος πτώσης, Τελική ταχύτητα |
| Ύψος + Χρόνος πτώσης | Αρχική ταχύτητα, Τελική ταχύτητα |
| Αρχική ταχύτητα + Χρόνος πτώσης | Τελική ταχύτητα, Ύψος |
| Αρχική ταχύτητα + Τελική ταχύτητα | Χρόνος πτώσης, Ύψος |
| Χρόνος πτώσης + Τελική ταχύτητα | Αρχική ταχύτητα, Ύψος |
Παραδείγματα
Παράδειγμα A — Πτώση από ηρεμία
Δοθέντα: h = 100 m, v₀ = 0
Να βρεθούν: t, v
t = √(2h / g) = √(200 / 9,81) ≈ 4,52 s v = g × t ≈ 9,81 × 4,52 ≈ 44,3 m/s
Παράδειγμα B — Πτώση με αρχική ταχύτητα
Δοθέντα: h = 80 m, v₀ = 6 m/s
Να βρεθούν: t, v
Εξίσωση: h = v₀ t + ½ g t² → 80 = 6t + 4,905t² → t ≈ 4,09 s v = v₀ + g t ≈ 6 + 9,81×4,09 ≈ 46,1 m/s
Γρήγορος πίνακας αναφοράς (πτώση από ηρεμία, v₀ = 0)
Τυπικές τιμές για τη βαρύτητα της Γης g = 9,81 m/s². Η ταχύτητα είναι πάντα θετική προς τα κάτω.
| Ύψος h (m) | Χρόνος t (s) | Τελική ταχύτητα v (m/s) |
|---|---|---|
| 5 | 1,01 | 9,9 |
| 10 | 1,43 | 14,0 |
| 20 | 2,02 | 19,8 |
| 50 | 3,19 | 31,3 |
| 100 | 4,52 | 44,3 |
Συμβουλές για εισαγωγή δεδομένων και μονάδες
- Μονάδες: χρησιμοποιήστε μέτρα (m), δευτερόλεπτα (s), μέτρα ανά δευτερόλεπτο (m/s).
- Εισαγωγή: οι ταχύτητες δίνονται πάντα ως θετικές προς τα κάτω. Για πτώση από ηρεμία, v₀ = 0.
- Βαρύτητα: προεπιλογή 9,81 m/s², μπορεί να αλλάξει εάν χρειάζεται.
Συχνές ερωτήσεις
Μπορώ να αλλάξω την τιμή του g;
Ναι, μπορείτε να ορίσετε οποιαδήποτε θετική τιμή. Για παράδειγμα, στη Σελήνη g ≈ 1,62 m/s².
Υπολογίζεται η αντίσταση του αέρα;
Όχι, αυτό το μοντέλο είναι ιδεατό. Για μικρά ύψη και μέτριες ταχύτητες είναι μια καλή προσέγγιση, αλλά στην πραγματικότητα ο αέρας επιβραδύνει την πτώση.
Γιατί ο τύπος t = √(2h/g) δεν ισχύει πάντα;
Αυτός ο τύπος ισχύει μόνο όταν v₀ = 0. Εάν υπάρχει αρχική ταχύτητα, πρέπει να χρησιμοποιηθούν οι πλήρεις εξισώσεις κίνησης.