1. Движение тела, брошенного вертикально вверх

Согласно второму закону Ньютона сила тяжести, обусловленная гравитационным притяжением, действует на все тела на поверхности Земли и вблизи неё вне зависимости от того, покоятся они или движутся.

 

При свободном падении тело движется равноускоренно. Это значит, что скорость свободно падающего тела увеличивается при приближении к поверхности Земли. Этому способствует ускорение свободного падения (рис. \(1\)).

 

 

Если подбросить тело вверх, то, при отсутствии сопротивления воздуха, тело будет двигаться только под действием силы тяжести (рис. \(2\)), которая направлена вниз (к центру Земли). В эту же сторону направлено и ускорение свободного падения.

Начальная скорость тела при броске ${\mathrm{\upsilon }}_0$ направлена вверх. В результате скорость тела уменьшается до нуля (состояние «верхняя точка траектории») в соответствии с формулой $v=v_0-\mathit{gt}$, т. е. на \(9,8 \) м\(/\)с каждую секунду.

 

\( \) 

После того как тело поднялось на наибольшую высоту, оно под действием силы тяжести начинает равноускоренно падать.

Пусть ось \(Oy\) направлена вертикально вверх, то есть сонаправлена с вектором скорости.

 

Тогда

 

${\mathrm{\upsilon }}_y>0$, значит,

 

${\mathrm{\upsilon }}_y=\mathrm{\upsilon }$, a

 

$g_y<0$, значит,

 

$g_y=-g=-\mathrm{9,8}$ м\(/\)с\(^2\)

 

(где \(\vec{\upsilon}\) — вектор скорости движения, a \(\vec{g}\)  — вектор ускорения).

 

Если же ось \(Oy\) направлена вертикально вниз, то

 

${\mathrm{\upsilon }}_y<0$, то есть

 

${\mathrm{\upsilon }}_y=-\mathrm{\upsilon }$, a

 

$g_y>0$, то есть

 

$g_y=g=\mathrm{9,8}$ м\(/\)с\(^2\).