Vypracovala: Božena Horváthová

 

 

V okolí Zeme pôsobí na všetky telesá tiažová sila. V blízkosti povrchu Zeme je konštantná. V dôsledku tejto sily padajú telesá smerom k povrchu Zeme.

 

Zdroj: http://www.bkpc.co.uk/freefall.jpg

 

Pád telesa pod vplyvom tiažovej sily sa najčastejšie uskutočňuje vo vzduchu.

 

Okrem tiažovej sily vo vzduchu na teleso pôsobí ešte aj odporová sila, v dôsledku odporu prostredia. Veľkosť odporovej sily závisí od rozmerov a tvaru telesa. Aby nepôsobila odporová sila, muselo by teleso padať vo vákuu.

 

Voľný pád – sa nazýva pád voľne spustených telies na Zem vo vákuu (bez začiatočnej rýchlosti).

 

Pokusmi bolo dokázané, že voľný pád je rovnomerne zrýchlený pohyb. Má smer zvislý nadol so stálym zrýchlením. Zrýchlenie voľného pádu sa nazýva tiažové zrýchlenie g.

 

Veľkosť tiažového zrýchlenia je možné určiť experimentálne.

 

Veľkosť tiažového zrýchlenia závisí od nadmorskej výšky a od polohy na Zemi. V našej zemepisnej šírke, pri povrchu Zeme je: g = 9,81 m.s-2. V úlohách často používame hodnotu g = 10 m.s-2. S touto veličinou sme už pracovali na základnej škole, ako s konštantou úmernosti medzi tiažou a hmotnosťou telesa.

 

Pretože a = g, závislosť veľkosti okamžitej rýchlosti voľne padajúceho telesa od času je vyjadrená vzťahom:

 

v = g . t

 

 

Na grafe vidíme závislosť rýchlosti od času pri voľnom páde. Rýchlosť narastá priamoúmerne s časom.

 

Na nasledujúcom obrázku môžeme sledovať graf závislosti dráhy voľného pádu od času.

Je to časť krivky, ktorá sa nazýva parabola.

 

Závislosť dráhy voľne padajúceho telesa od času môžeme vyjadriť vzťahom:

 

 

Pokusmi s Newtonovou trubicou môžeme ukázať, že vo vákuu všetky telesá spustené súčasne padajú spolu. Napríklad, ak z nej nevyčerpáme vzduch, guľôčka dopadne na dno skôr ako pierko. Pierko kladie vzduchu oveľa väčší odpor. Ak z trubice vyčerpáme vzduch (vytvoríme vákuum), padajú obidve telesá s rovnakým zrýchlením a dopadnú súčasne.

 

 

Príklad 1.

 

Akou veľkou rýchlosťou dopadne na Zem teleso, ktoré voľne padá 7 sekúnd. Výsledok vyjadrite v km.h-1 .