△y等于gt²这个公式是自由落体运动中,物体下落位移与时间关系的公式。我们可以从自由落体运动的基本公式出发,来推导这个关系。
1. **自由落体运动的基本公式**:
- 自由落体运动的加速度是由重力加速度g决定的,方向竖直向下。
- 匀变速直线运动的位移公式为:$y = v_{0}t + rac{1}{2}at^{2}$,其中$v_{0}$是初速度,a是加速度,t是时间。
2. **自由落体运动的特殊情况**:
- 在自由落体运动中,物体的初速度$v_{0}$为0(因为物体是从静止开始下落的),加速度a就是重力加速度g。
- 将这些条件代入位移公式,我们得到:$y = 0 imes t + rac{1}{2}gt^{2}$,即$y = rac{1}{2}gt^{2}$。
3. **位移变化量的计算**:
- △y表示位移的变化量。如果物体从某一位置开始下落到某一时刻t的位移为y,那么从静止开始到这一时刻的位移变化量△y就是y本身,即:$△y = y - 0 = rac{1}{2}gt^{2}$。
4. **简化与一般性**:
- 在自由落体运动的讨论中,我们更习惯于直接写y的表达式,而不是△y,因为在这个特定情境下(从静止开始下落),△y和y是相等的。
- 如果是在考虑物体从某一非静止状态开始下落,或者是在讨论位移的增量,那么△y就会有其他的含义和计算方法。
5. **结论**:
- 在自由落体运动中,物体下落的位移y与时间t的关系为 $y = rac{1}{2}gt^{2}$。
- 从静止开始下落的情况下,位移的变化量△y也等于这个值。