Řešení doby letu střely je problém, který se ve fyzice často vyskytuje. Pomocí základních fyzikálních rovnic můžete určit čas, který jakýkoli projektil, například baseball nebo skála, stráví ve vzduchu. Chcete-li vyřešit čas letu, potřebujete znát počáteční rychlost, úhel startu a výšku startu vzhledem k nadmořské výšce přistání.
Určete počáteční rychlost a úhel vystřelení. Tyto informace by měly být součástí problému.
Určete počáteční vertikální rychlost vynásobením sinusu úhlu úderu počáteční rychlostí. Například pokud by počáteční rychlost byla 50 stop za sekundu v úhlu 40 stupňů, počáteční vertikální rychlost by byla asi 32,14 stop za sekundu.
Určete čas, za který projektil dosáhne své maximální výšky. Použijte vzorec (0 - V) / -32,2 ft / s ^ 2 = T, kde V je počáteční vertikální rychlost nalezená v kroku 2. V tomto vzorci 0 představuje vertikální rychlost střely na jejím vrcholu a -32,2 ft / s ^ 2 představuje gravitační zrychlení. Například pokud byla vaše počáteční vertikální rychlost 32,14 ft / s, trvalo by to 0,998 sekundy. Jednotka ft / s ^ 2 označuje stopy za sekundu na druhou.
Určete výšku nad nebo pod bodem přistání, ze kterého je projektil vystřelen. Například pokud je projektil vystřelen ze 40 stop vysokého útesu, výška by byla 40 stop.
Zdvojnásobte čas, kdy výška, z níž je projektil vystřelen, se rovná úrovni, na kterou dopadne. Například pokud by byl projektil vystřelen a přistál ve stejné výšce a dosažení jeho vrcholu trvalo jednu sekundu, celková doba letu by byla dvě sekundy. Pokud jsou různé výšky, přejděte ke kroku 6.
Pomocí následujícího vzorce, kde V je počáteční vertikální rychlost a T je čas potřebný k určení, jak vysoko projektil cestoval nad svou počáteční výšku dosáhnout svého vrcholu: Výška = V * T +1/2 * -32,2 ft / s ^ 2 * T ^ 2 Například pokud jste měli počáteční vertikální rychlost 32,14 ft / s a čas jedné sekundy, výška by být 16.04 chodidla.
Určete vzdálenost od maximální výšky střely zpět k zemi přidáním výšky nad zemí projektil je vystřelen z (použijte záporné číslo, pokud je projektil vystřelen z pod úroveň, kde dopadne). Například pokud by byl projektil vystřelen z výšky 30 stop nad místem, kde přistál, a stoupal by do výšky 16,04 stopy, celková výška by byla 46,04 stopy.
Určete čas potřebný k sestupu vydělením vzdálenosti 16,1 ft / s ^ 2 a následným odvozením druhé odmocniny výsledku. Například pokud byla vzdálenost 46,04 stop, čas by byl asi 1,69 sekundy.
Přidejte čas, kdy projektil stoupá z kroku 3 k času, který spadne z kroku 8, abyste určili celkovou dobu letu. Pokud by například trvalo 1 sekundu, než se zvedla, a 1,69 sekundy, než klesla, celková doba letu by byla 2,69 sekundy.