Comment calculer la hauteur de saut à partir d'une accélération

Contenu

• Temps de vol
• Calculer le temps nécessaire pour atteindre le point le plus élevé
• Calculer la vitesse initiale à partir du temps de vol total
• Équation de physique de saut vertical
• Conseils

Les problèmes de mouvement sont généralement les premiers problèmes rencontrés par les étudiants en physique. Des concepts tels que le temps, la vitesse et l’accélération sont liés entre eux par des formules que les élèves peuvent réorganiser à l’aide de l’algèbre pour s’appliquer à différentes situations.

Les étudiants peuvent calculer la hauteur d'un saut, par exemple, à partir de plusieurs points de départ. La hauteur du saut peut être calculée si l’accélération et la vitesse initiale ou le temps total dans les airs sont connus.

Écrivez une expression pour le temps en termes de changement de vitesse, en utilisant la formule

v_F = -gt + v_je

où v_F est la vitesse finale, g est l'accélération due à la gravité, t est le temps, et v_je est la vitesse initiale.

Temps de vol

Résoudre l'équation pour t

t = (v_F − v_je)/-g

Par conséquent, la durée est égale au changement de vitesse divisé par l'accélération due à la gravité.

Calculer le temps nécessaire pour atteindre le point le plus élevé

Calculez le temps nécessaire pour atteindre le point le plus élevé du saut. Au point le plus élevé, la vitesse (v_F) est zéro, donc compte tenu de la vitesse initiale, le temps est

t = (v_F − v_je)/-g

Utilisez 9,8 m / s² pour l’accélération due à la gravité. Par exemple, si la vitesse initiale est de 1,37 m / s, le temps nécessaire pour atteindre la hauteur maximale est:

t = (0 - 1,37) / (- 9,8) = 0,14 s

Calculer la vitesse initiale à partir du temps de vol total

La vitesse initiale v_je peut être calculé en utilisant le temps nécessaire pour atteindre la hauteur de saut

v_je = (gt)

Par exemple, si le temps total est de 0,14 seconde:

v_je = (9.8 × 0.14) v_je = 1,37 m / s

Équation de physique de saut vertical

Calculez la hauteur de saut à l'aide de la formule

s_F = s_je + v_jet _- ½ (g_t²)

où s_F est la position finale et s_je est la position initiale. La hauteur de saut étant la différence entre la position finale et la position initiale

h = (s_F − s_je)

simplifier la formule pour

h = v_je_t - ½ (g_t²)

et calculer:

h = (1,37 × 0,14) - ½ (9,8 × 0,14²) = 0,19 - 0,10 = 0,09 mètre

Conseils