Πιθανώς ένα από τα πιο διάσημα, ή περίφημα όπλα πολιορκίας - ο καταπέλτης χρησιμοποιήθηκε για να ρίξει βλήματα σε ένα εχθρικό προπύργιο σε μια προσπάθεια είτε να αποδυναμώσει την άμυνα του είτε να σπάσει τη βούληση εκείνων που προστατεύονται μέσα. Από φυσική άποψη, ο καταπέλτης είναι στην πραγματικότητα ένας απλός μοχλός, με το βραχίονα του καταπέλτη να περιστρέφεται σε fulcrum μέχρις ότου μια εγκάρσια ράβδος σταματήσει το βραχίονα και απελευθερώσει το βλήμα που κάθεται στον κάδο στο τέλος του μπράτσο. Εάν έχετε πρόσβαση σε έναν καταπέλτη ή κάνετε έναν απλό - ο προσδιορισμός της ισχύος του απαιτεί μόνο μερικές μετρήσεις και μερικούς απλούς υπολογισμούς.
Ξεκινήστε ζυγίζοντας το βλήμα σας. Για τους απαραίτητους υπολογισμούς που ακολουθούν, είναι καλύτερο να καταγράψετε τη μάζα σε χιλιόγραμμα.
Πριν ξεκινήσετε το βλήμα σας, πάρτε τη θέση να μετρήσετε: πόσο καιρό χρειάζεται ο βραχίονας για να ταξιδέψει από τη θέση ανάπαυσης έως το χτύπημα εγκάρσια ράβδο, πόσο καιρό χρειάζεται το βλήμα για να φτάσει στο μέγιστο ύψος, πόσο μακριά ταξιδεύει το βλήμα και πόσο καιρό χρειάζεται για να φτάσει στην πρόσκρουση. Επειδή ο καταπέλτης κινείται με τέτοιες υψηλές ταχύτητες, ίσως θελήσετε να έχετε έναν βοηθό με ένα χρονόμετρο να αναλάβει τη μέτρηση του χρόνου, να χρησιμοποιήσετε ένα βίντεο κάμερα για να καταγράψετε τον καταπέλτη σε δράση και να κάνετε μετρήσεις με βάση τα βίντεο ή να χρησιμοποιήσετε πολλές δοκιμές για να λάβετε όλα τα δεδομένα σας πόντους.
Προσδιορίστε την αρχική οριζόντια ταχύτητα vη χρησιμοποιώντας την απόσταση πρόσκρουσης του βλήματος d και το χρονικό διάστημα που χρειάστηκε για να φτάσει εκεί, υποθέτοντας ότι το βλήμα ταξίδευε με την ίδια οριζόντια ταχύτητα κατά την πρόσκρουση:
Προσδιορίστε την αρχική κατακόρυφη ταχύτητα vβ χρησιμοποιώντας το χρόνο που χρειάστηκε το βλήμα για να φτάσει το μέγιστο ύψος του tΜέγιστη, η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (9,8 μέτρα / δευτερόλεπτο2), και η κατακόρυφη ταχύτητα στο μέγιστο ύψος, που είναι μηδέν:
Για τον προσδιορισμό της συνολικής ταχύτητας vσύνολο με βάση την οριζόντια ταχύτητα vη και κατακόρυφη ταχύτητα vβ όπως καθορίζεται στα δύο τελευταία βήματα, χρησιμοποιούμε τον τύπο:
Στη συνέχεια, πρέπει να προσδιορίσουμε την επιτάχυνση του βλήματός μαςέναλαμβάνοντας την αρχική ταχύτητα του βλήματος vσύνολο και διαιρώντας το με το χρόνο που χρειάστηκε για να φτάσουμε σε αυτήν την ταχύτητα tαρχικός. Έτσι, αν ταρχικός είναι 0,25 δευτερόλεπτα: