Cómo calcular el ángulo de impacto

El ángulo de impacto es un concepto mecánico que define el ángulo agudo que forma el plano tangente a la superficie del suelo y la tangente a la trayectoria. Estos dos se definen en términos del punto de impacto de un proyectil. En otras palabras, el ángulo de impacto representa el ángulo formado con el eje horizontal por un objeto que golpea una superficie plana. Una aplicación muy útil es el análisis de patrones de manchas de sangre, donde el ángulo de impacto debe calcularse para cada salpicadura de sangre.

Escriba la ecuación del movimiento vertical, “y (t) = v0 * t - 1/2 * g * t ^ 2”, que será muy útil para este proceso. y (t) es la medida de la distancia entre el objeto y el impacto. t denota el tiempo entre el momento en que se lanza el objeto y el impacto real. g es la aceleración gravitacional. v0 es la velocidad inicial, o la velocidad a la que se lanza el objeto.

Utilice la ecuación del paso anterior en el momento del impacto, es decir, cuando y (t) = 0. Por ejemplo, si se lanza un objeto con una velocidad de 18 m / s, desde una altura de 50 m, obtendría t = 3.193 segundos después de aplicar 18 * t - 1/2 * 9.81 * t ^ 2 = 0.

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Calcule la velocidad vertical del objeto en el momento del aterrizaje utilizando la ley de conservación de la energía, es decir, (1/2) Vf ^ 2 = V0 ^ 2/2 + g * h, donde Vf y V0 representan la velocidad final e inicial, respectivamente, h denota la altura yg la gravitacional aceleración. En este ejemplo, obtendrá Vf = 31,3 m / s después de usar 18 m / s para V0, 9,81 m / s ^ 2 para gy 50 m para h.

Calcule el ángulo de impacto, sabiendo que es igual a atan (Vf / V0). El ejemplo anterior produce un valor de atan (31,3 / 18) = 60,1 grados.

Use una regla para medir la longitud del eje mayor y el eje menor de la elipse. El eje mayor es la longitud más larga de la elipse. El eje menor es la longitud o el ancho más corto de la elipse.

Calcule el ángulo de impacto con la siguiente ecuación: "i = asin (w / l)". Reemplaza "w" con la longitud del eje menor y "l" con la longitud del eje mayor. "Asin" es la función arcsin o seno inverso y está disponible en la mayoría de las calculadoras. Si la calculadora está programada en grados, el ángulo de impacto se produce en grados. Si la calculadora está programada en radianes, el ángulo de impacto se produce en radianes.

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