Sådan løser du en flyvetid til et projektilproblem

Løsning af et projekts flyvetid er et problem, der ofte findes i fysik. Du kan bruge grundlæggende fysiske ligninger til at bestemme den tid, ethvert projektil, såsom et baseball eller en sten, bruger i luften. For at løse flyvetiden skal du kende starthastigheden, startvinklen og starthøjden i forhold til landingshøjden.

Bestem starthastigheden og startvinklen. Disse oplysninger skal medtages i problemet.

Bestem den indledende lodrette hastighed ved at gange sinus for startvinklen med starthastigheden. For eksempel, hvis starthastigheden var 50 fod pr. Sekund i en vinkel på 40 grader, ville den indledende lodrette hastighed være ca. 32,14 fod pr. Sekund.

Bestem den tid, det tager for projektilet at nå sin maksimale højde. Brug formlen (0 - V) / -32.2 ft / s ^ 2 = T, hvor V er den oprindelige lodrette hastighed fundet i trin 2. I denne formel repræsenterer 0 projektilens lodrette hastighed ved sit højdepunkt, og -32,2 ft / s ^ 2 repræsenterer accelerationen på grund af tyngdekraften. For eksempel, hvis din oprindelige lodrette hastighed var 32,14 ft / s, ville det tage 0,998 sekunder. Enheden ft / s ^ 2 angiver fødder pr. Sekund i anden.

Bestem højden over eller under landingspunktet, som projektilet lanceres fra. For eksempel, hvis projektilet lanceres ud fra en 40 fod høj klint, ville højden være 40 fod.

Dobbelt tid, hvis højden projektilet lanceres fra er lig med det niveau, det lander på. For eksempel, hvis projektilet blev lanceret og landet i samme højde, og det tog et sekund at nå sit højdepunkt, ville den samlede flyvetid være to sekunder. Hvis højderne er forskellige, skal du springe til trin 6.

Bestem, hvor højt projektilet kørte over sin oprindelige højde ved hjælp af følgende formel, hvor V er den indledende lodrette hastighed, og T er den tid det tager at når sit højdepunkt: Højde = V * T +1/2 * -32,2 ft / s ^ 2 * T ^ 2 Hvis du f.eks. havde en indledende lodret hastighed på 32,14 ft / s og en tid på et sekund, ville højden være 16.04 fødder.

Bestem afstanden fra projektilets maksimale højde tilbage til jorden ved at tilføje højden over jorden projektil lanceres fra (brug et negativt tal, hvis projektilet lanceres under det niveau, det lander). For eksempel, hvis projektilet blev lanceret fra 30 fod over, hvor det landede, og det gik op 16,04 fod, ville den samlede højde være 46,04 fod.

Bestem, hvor lang tid det tager at komme ned ved at dividere afstanden med 16,1 ft / s ^ 2 og derefter tage kvadratroden af ​​resultatet. For eksempel, hvis afstanden var 46,04 fod, ville tiden være omkring 1,69 sekunder.

Tilføj det tidspunkt, hvor projektilet stiger fra trin 3 til det tidspunkt, det falder fra trin 8 for at bestemme den samlede flyvetid. For eksempel, hvis det tog 1 sekund at stige og 1,69 sekunder at falde, ville den samlede flyvetid være 2,69 sekunder.

  • Del
instagram viewer