ปานกลางฟิสิกส์
ความเร็วกระแทกในแนวดิ่งของเมล็ดหลังจากปล่อยในแนวนอนจากความสูง 1 เมตร เป็นเท่าใด
คำตอบสั้น
ขนาดของความเร็วแนวตั้งก่อนการชนคือ 4.5 m/s
คำถาม
แรงกดดันภายในผลแตงกวาพุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว (Ecballium elaterium) ขณะที่มันสุก เมื่อสัมผัสกัน ผลไม้จะแยกออกจากก้านและขับของเหลวภายในเมล็ดออกมา
สมมติว่าเมล็ดทิ้งผลไว้เหนือพื้นดิน 1 เมตร ด้วยความเร็วเริ่มต้น 11 เมตร/วินาที สัมพันธ์กับพื้นดิน ในมุมต่างๆ กับแนวนอน ละเลยแรงต้านของอากาศและลม ใช้ g = 10 m/s² เมล็ดหนึ่งมีมวล 0.07 กรัม และถูกดีดออกในแนวนอน จงหาขนาดของความเร็วแนวดิ่งก่อนที่มันจะตกถึงพื้น ให้คำตอบเป็น m/s โดยปัดเศษเป็นทศนิยมหนึ่งตำแหน่ง
คำอธิบาย
เมล็ดถูกปล่อยในแนวนอน ดังนั้นความเร็วแนวตั้งเริ่มต้นคือ v₀y = 0 สำหรับการตกผ่านความสูง h โดยไม่มีแรงต้านอากาศ:
vᵧ² = v₀y² + 2gh = 2gh
การใช้ h = 1 ม. และ g = 10 ม./วินาที²:
|vᵧ| = √20 พรีเมี่ยม 4.472 ม./วินาที พรีเมี่ยม 4.5 ม./วินาที
ความเร็วแนวนอน 11 m/s และมวลของเมล็ดไม่ส่งผลต่อองค์ประกอบแนวตั้งนี้
