Si un objeto se lanza verticalmente hacia arriba, ¿cuál será el cambio en su velocidad?

Te sugiero que obtengas un papel cuadriculado para esbozar tus observaciones. Como estamos hablando de Velocity, esperamos que tenga algunos valores positivos y algunos negativos. Hagamos que el eje vertical de su gráfico sea el eje de velocidad. Elegiremos el valor de Velocidad cero para estar a mitad de la página.

El tiempo será el otro eje. (Usted preguntó acerca del cambio y el cambio generalmente ocurre con respecto al tiempo). Pondremos tiempo = cero en el borde izquierdo del gráfico con el tiempo aumentando hacia la derecha.

Ahora, cuando sueltas la pelota, tiene una gran velocidad positiva en el tiempo = cero, por lo que podemos poner un punto en el gráfico en t = 0 con el punto en algún lugar en la mitad de la velocidad positiva del gráfico.

Ahora pregúntese qué sucede con la velocidad del objeto después de que haya dejado su mano. Sigue subiendo, por lo que la velocidad sigue siendo positiva. ¿Va más rápido o más lento? Si va más lento, puede notar que en algún momento ha DEJADO de subir y aún no está bajando. La velocidad ahora es CERO, por lo que podemos poner otro punto en el gráfico en “algún” momento cuando la velocidad es cero, es decir, cruzar el eje del tiempo.

A medida que el objeto desciende, la velocidad es negativa y se hace más grande, por lo que podemos dibujar una línea desde el punto inicial (gran velocidad positiva), a través del punto velocidad = cero en la página y a medida que la velocidad se vuelve más negativa.

Esta línea recta que se inclina hacia abajo a través de su gráfico nos dice todo lo que necesitamos saber sobre la velocidad de su objeto. La PENDIENTE de esta línea recta es el Cambio con respecto al Tiempo de Velocidad, que a menudo recibe el nombre complicado de ‘Aceleración’. Esta aceleración particular es negativa porque tiene una pendiente descendente.

(Ahora está en camino de comprender el cálculo diferencial, que es MUCHO más fácil que memorizar un montón de fórmulas complicadas)

Suponiendo que no eres Superman y no lo lanzaste a más de 11,200 m / s (velocidad de escape de la Tierra), el objeto continuaría desacelerando a un valor mayor de 9.8 m / s² durante la mayor parte de su ascenso y menos de 9.8 m / s² durante es decente. Eso es hasta que golpea algo, momento en el que puede rebotar o dejar un agujero en la superficie.

El aumento y la caída tendrán resistencia del aire en ambas direcciones, por lo que el valor se verá afectado.

Otro efecto sobre el cambio en la velocidad será el cambio de posición al pozo de gravedad. Para cualquier momento, esto se puede calcular como:

g = GM / r²

G es la constante gravitacional y M será 5.98 × 10 ^ 24 kg (masa de la Tierra).

Y r es el radio del objeto desde el centro de la Tierra.

La velocidad está cambiando de la siguiente manera:

Su valor cambia 9.8 metros por segundo por segundo

Este cambio aumenta hacia el centro de la Tierra.

Eso es todo

Será un cambio negativo solo si hemos elegido que nuestro sistema de coordenadas aumente hacia arriba, un cambio positivo si nuestra coordenada aumenta hacia abajo.

Asumiendo que no hay resistencia al aire (razonable si el objeto es relativamente pequeño, no muy rápido y suave), se elevará, disminuirá la velocidad hasta detenerse instantáneamente y luego regresará a la Tierra con la velocidad exactamente opuesta (es decir, si se lanza hacia arriba a +20 m / s pasará el mismo punto con una velocidad de -20 m / s)

Normalmente, cae un poco más de lo que subió, ya que no se libera del suelo, en cuyo caso necesita un poco más de Física (‘Ecuaciones SUVAT’ de Google para aprender cómo hacerlo).

¿En un ángulo de exactamente 90 grados? De lo contrario, debe considerar la velocidad vertical y la velocidad horizontal, aunque la velocidad horizontal permanece constante e independiente de su movimiento vertical.

El movimiento vertical continuará desacelerándose con respecto a la velocidad inicial, eventualmente llegando a un punto donde no hay movimiento ni velocidad vertical.

En este punto, el objeto acelera hacia la Tierra a la misma velocidad que desaceleró hacia arriba, llegando finalmente a su velocidad inicial en la superficie.

Si comenzó a 50 m / s, su velocidad de colisión será de 50 m / s.

[matemáticas] h_ {ocho} ​​= v_ {inicialvelocidad} \ veces t_ {ime} – \ frac {1} {2} gt ^ {2} [/ matemáticas]

En respuesta a una pregunta vaga, le daré una respuesta exacta. La superficie de la tierra se mueve alrededor de 1.5 millones de millas por hora en relación con otras galaxias y nuestro propio movimiento de sacacorchos dentro del nuestro. Simplemente agregue la velocidad de su lanzamiento a eso, o reste si es necesario, y ahí está su respuesta. Siempre es relativo en un universo en movimiento.

¿En el transcurso de todo el viaje?

Un gran cambio positivo en la velocidad durante el lanzamiento en sí, seguido de un cambio negativo inmediato y constante en la velocidad (por unidad de tiempo) sobre todo su arco hacia arriba y hacia abajo hasta que toque el suelo o lo que sea su destino.

Haciendo suposiciones razonables sobre la ubicación y la velocidad, diría que la velocidad se reduciría a cero como resultado de la gravedad y la resistencia al aire. Luego comenzaría a viajar hacia atrás y aumentará en la dirección opuesta (que es posible que desee llamar negativo).

su velocidad en la tierra disminuirá 9,8 m / s ^ 2 hasta llegar a la cima a 0 m / s, luego cae con la misma velocidad inicial