Putoamisliike

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Putoamisliike on kappaleen liikettä painovoimakentän vallitessa kohti painovoimakeskusta. Putoamisliike voi olla joko vapaata putoamista tai esimerkiksi ilmanvastuksen jarruttamaa putoamista.

Maapallon pinnalla putoamiskiihtyvyys on noin g = 9,81 m/s2. Tämä tarkoittaa sitä, että lähellä maanpintaa vapaassa pudotuksessa kappaleen putoamisnopeus lisääntyy yhden sekunnin aikana määrän 9,81 m/s. Maanpinnan läheisyydessä vapaa putoamisliike on tasaisesti kiihtyvää liikettä.

Vapaa putoaminen[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Vapaassa putoamisessa ilmanvastusta ei ole ja alkunopeus on nolla. Lisäksi oletetaan, että putoamiskiihtyvyys pysyy vakiona, vaikka todellisuudessa sen arvo riippuu etäisyydestä painovoimakeskuksesta.

  • y putoamismatka, määritellään positiivinen suunta pudotuspisteestä kohti painovoimakeskusta
  • t putoamisaika
  • v putoamisnopeus
  • v_k keskimääräinen putoamisnopeus
  • a putoamiskiihtyvyys
  • Putoamisnopeus ajan t kuluttua
v=at \,\!
  • Paikka ajan t kuluttua, kun paikka alussa määritellään y=0
y = \frac{1}{2} a t^2
  • Putoamisnopeus matkan y kuluttua
v = \sqrt{2ay}
  • Keskimääräinen putoamisnopeus matkalle y
v_k = \frac{\sqrt{2ay}}{2}
  • Matkaan y kulutettu putoamisaika[1]
t = \frac{\sqrt{2ay}}{a}

Putoaminen, jos alkunopeus on tiedossa[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Putoaminen, jos alkunopeus ei ole tiedossa, ilmanvastus nolla.

  • v_0 alkunopeus, kohti maata
  • jos alkunopeus on ylöspäin, kahden termin välinen + vaihdettava miinukseksi
  • Putoamisnopeus ajan t kuluttua
v=v_0+at \,\!
  • Paikka ajan t kuluttua, kun paikka alussa määritellään y=0
y = v_0t+\frac{1}{2} a t^2
  • Putoamisnopeus matkan y kuluttua[2][3]
v = \sqrt{ v_0^2 + 2ay}

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]