Skąd się bierze ruch pocisku?


Najlepsza odpowiedź

Zignorujmy opór powietrza i udawajmy, że rzucamy piłkę do innej osoby na boisku do krykieta.

Aby to zrobić, musisz rzucić piłkę poziomo lub pod kątem.

Nie możesz rzucać jej w pionie, bo po prostu poruszy się w linii prostej w górę, a następnie w dół (z powrotem do Ciebie i nie do twojego przyjaciela).

Więc część prędkości piłki musi być pozioma.

Ale piłka zawsze ma tylko JEDEN działającą na nią siłę i to jest jej ciężar (który zawsze działa pionowo w dół).

Zatem przyspieszenie piłki podczas jej lotu musi zawsze być pionowo w dół i nie może być poziome.

Innymi słowy: piłka ma stałą prędkość poziomą i jednocześnie prędkość pionową, która zmienia się zawsze z prędkością 9,8 metra na sekundę na sekundę.

Ponieważ piłka zwiększa prędkość pionową, v, zmniejsza się o 9,8 metra na sekundę na sekundę.

Jak bal l zmniejsza swoją prędkość pionową, v, zwiększa się o 9,8 metra na sekundę na sekundę.

Jego prędkość pozioma u jest stała i jest taka sama jak prędkość pozioma, gdy opuszcza twoją rękę. Nie może się to zmienić, ponieważ NIE ma siły poziomej, która mogłaby to zmienić.

Wynikową prędkość V piłki w dowolnym momencie jej lotu można obliczyć za pomocą:

VV = uu + vv

Kierunek piłki zawsze się zmienia, gdy przemieszcza się od ciebie do twojego przyjaciela.

Kąt, x, jaki tworzy ten kierunek z poziomem, to:

Tan x = v / u

Wynikowa ścieżka ciała (pocisku) to parabola.

Odpowiedź

I ” Nie jestem pewien, co masz na myśli, mówiąc „spowodowany”, ale jeśli masz na myśli, dlaczego podąża ścieżką parobla, to może mogę dać trochę wglądu. Zatem pocisk ma pewną prędkość ukośną \ overrightarrow {v}, która ma składową xiy. Wiedząc, że prędkość jest wektorem, możemy narysować ją jak trójkąt, gdzie x jest bokiem przyległym, y jest stroną przeciwną, \ overrightarrow {v} jest przeciwprostokątną. (To wszystko jest względem kąta \ theta z x axis) Zatem możemy przystąpić do zapisywania składowych xiy w następujący sposób.

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

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

Wtedy, kiedy trzeba dowiedzieć się, w jakim czasie będzie to na ziemi, ponieważ grawitacja jest przyspieszeniem na y / osi pionowej, powinniśmy użyć komponentu y z równaniami suvat. (Używamy składowej y zamiast x, ponieważ grawitacja jest siłą pionową, a nie poziomą, więc x teoretycznie może iść w nieskończoność, więc musimy znaleźć czas, w którym pozostaje w powietrzu.)

Więc niech ” s użyj przesunięcia i znajdź S.

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

S to przemieszczenie, podczas gdy tak, trochę przejechaliśmy odległość, do której wróciliśmy do tego samego punktu, co oznacza, że ​​przemieszczenie wynosi 0, więc otrzymujemy to.

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

Gdzie g wynosi 9,81 m / s ^ 2, to jest kwadratowe znaczenie, które można rozwiązać w ten sposób i jest to krzywa, po której następuje, parobola.

Kiedy już znać czas, w którym możesz sprawdzić, jak daleko może on podróżować, podłączając go z powrotem za pomocą komponentu x, więc uzyskasz to.

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

Twój składnik przyspieszenia wynosi 0, ponieważ jest mniej więcej stały, ponieważ zakładamy, że siła, którą na nie wywarłeś, znosi się wraz z cząsteczkami powietrza. Jednak to tylko przypuszczenie.

A więc kryje się za tym matematyka. Mam nadzieję, że to pomogło.

P.S. Możesz łatwo rozwiązać równanie paroboliczne składowej y, dzieląc przez t z obu stron.

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

Następnie

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

I właśnie chciałem dodać.

ヽ (^。 ^) ノ

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *