¿Cómo se produce el movimiento de un proyectil?


Mejor respuesta

Ignoremos la resistencia del aire y finjamos que estamos lanzando una pelota a otra persona en el campo de cricket.

Para hacer esto, debes lanzar la pelota horizontalmente o en ángulo.

No puedes lanzarla verticalmente o simplemente se moverá en línea recta hacia arriba y luego hacia abajo (de vuelta a ti y no a a tu amigo).

Por lo tanto, una parte de la velocidad de la pelota debe ser horizontal.

Pero la pelota siempre solo tiene UNA fuerza que actúa sobre ella y este es su peso (que siempre actúa verticalmente hacia abajo).

Por lo tanto, la aceleración de la pelota durante su vuelo debe ser siempre verticalmente hacia abajo y no puede ser horizontal.

En otras palabras: la pelota tiene una velocidad horizontal constante y al mismo tiempo tiene una velocidad vertical que siempre cambia a 9,8 metros por segundo cada segundo.

Como la pelota aumenta su velocidad vertical, v, está disminuyendo en 9,8 metros por segundo cada segundo.

A medida que la bal l baja su velocidad vertical, v, aumenta 9,8 metros por segundo cada segundo.

Su velocidad horizontal, u, es constante y es la misma que su velocidad horizontal cuando dejó su mano. Esto no puede cambiar porque NO hay fuerza horizontal para cambiarlo.

La velocidad resultante, V, de la pelota en cualquier punto durante su vuelo se puede encontrar usando:

VV = uu + vv

La dirección de la pelota siempre cambia a medida que se mueve de usted a su amigo.

El ángulo, x, que forma esta dirección con la horizontal es:

Tan x = v / u

La trayectoria resultante del cuerpo (el proyectil) es una parábola.

Respuesta

I » No estoy seguro de a qué te refieres con causado, pero si te refieres a por qué toma el camino de una parobla, tal vez pueda darte una idea. Entonces, un proyectil tiene cierta velocidad diagonal \ overrightarrow {v} que tiene un componente xey. Sabiendo que la velocidad es un vector, podemos dibujarlo como un triángulo donde x es el lado adyacente, y es el lado opuesto, \ overrightarrow {v} es la hipotenusa (todo esto es relativo a un ángulo \ theta de x eje) Entonces podemos proceder a escribir el componente xey de la siguiente manera.

\ overrightarrow {v} \_ {x} = \ overrightarrow {v} \ cos \ theta

\ overrightarrow {v} \_ {y} = \ overrightarrow {v} \ sin \ theta

Entonces, cuando necesite averiguar el tiempo que estará en el suelo, ya que la gravedad es una aceleración en el y / eje vertical, entonces deberíamos usar nuestra componente y con las ecuaciones de suvat. (Usamos la componente y en lugar de la x porque la gravedad es una fuerza vertical, no horizontal, por lo que teóricamente la x podría ir indefinidamente, por lo que necesitamos encontrar el tiempo que permanece en el aire).

Así que dejemos » s usa el de desplazamiento y encuentra S.

S = ut + \ dfrac {1} {2} en ^ {2}

S es el desplazamiento mientras que sí, habremos viajado un poco distancia regresamos al mismo punto, lo que significa que el desplazamiento es 0, así que esto es lo que obtenemos.

0 = \ overrightarrow {v} \ sin \ theta t- \ dfrac {1} {2} gt ^ {2}

Donde g es 9,81 m / s ^ 2 esto es un significado cuadrático que puedes resolverlo así y esa es la curva que sigue, una parobola.

Una vez que conozca el tiempo que puede encontrar hasta dónde puede viajar enchufándolo ahora mismo con el componente x para que lo obtenga.

S\_ {x} = \ overrightarrow {v} \ cos \ theta t

Su término de aceleración es 0 porque aproximadamente es constante porque suponemos que la fuerza que ejerció sobre él se cancela con las moléculas de aire. Sin embargo, esto es solo una suposición.

Entonces, hay matemáticas detrás de esto. Esperaba que esto ayudara.

P.D. Puede resolver fácilmente la ecuación parobólica del componente y dividiendo por t en ambos lados.

0 = \ overrightarrow {v} \ sin \ theta – \ dfrac {1} {2} gt

Luego,

t = \ dfrac {2 \ overrightarrow {v} \ sin \ theta} {g}

Que es algo que quería agregar.

ヽ (^。 ^) ノ

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