Kun otetaan huomioon jalkapallon riippumisaika ja kuljettu matka, selvitä kuinka korkea se meni, kuinka nopeasti potkiit sitä ja missä kulmassa se lähti maasta.
Materiaalit
- Jalkapallo
- Sekuntikello
- Mittanauha tai jalkapallokenttä
- Laskin
- Lyijykynä ja paperi
- Halukas ystävä
Menettely
- Potkaise palloa ja Käynnistä sekuntikello samalla. Täällä ystävä voi olla kätevä. Pyydä heitä pitämään palloa ja käyttämään ajastinta, jotta voit keskittää kaiken voimasi siihen, että annat pallolle parhaan potkun!
- Kun pallo osuu maahan, pysäytä ajastin ja merkitse paikka, johon pallo ensin laskeutuu. . Mittaa kuinka kaukana se on siitä, mihin potkiit. Jalkapallokenttä tekee tämän melko helpoksi, mutta pitkä mittanauha toimii yhtä hyvin.
- Nyt vähän matematiikkaa. Jaa kuljettu matka (d, metriä) roikkumisajan määrällä (t, sekuntia). Tämä kertoo pallon vaakasuoran nopeuden vx metreinä sekunnissa: vx = d / t.
- Laske pallon pystysuuntainen nopeus vy kertomalla puolet roikkumisajasta (t) kiihtyvyydellä painovoima (g = 9,8 m / s2): vx2 + vy2 = ½ gt
- Nyt on aika yhdistää vaaka- ja pystynopeus kokonaisnopeuden saamiseksi, v = √ (vx2 + vy2). Näin potkiit palloa, metreinä sekunnissa.
- Voit laskea pallon korkeuden (h) ottamalla pystysuoran nopeuden neliön ja jakamalla sen kahdesti gravitaatiokiihtyvyydellä: h = vy2 / 2g
- Voit myös laskea kulman jossa pallo lähti maasta (θ) käyttämällä vähän trigonometriaa: θ = tan-1 (vy / vx)
Tulokset
Sinulla on laski nopeuden, jolla potkiit palloa (metreinä / sekunti), kulman, jolla pallo laukaistiin, ja kuinka korkealle potkiit sitä (metreinä).
Miksi?
Edellä mainittu saattaa kuulostaa joukolta matemaattisia gobbledygookeja. Mutta se perustuu hyvin yksinkertaiseen ja erittäin tärkeään fysiikan ideaan: voit käsitellä pallon read more