En physique, lorsque vous travaillez sur des problèmes de vitesse, vous divisez le mouvement en deux composantes, verticale et horizontale. Vous utilisez la vitesse verticale pour les problèmes qui incluent un angle de trajectoire. La vitesse horizontale devient importante pour les objets se déplaçant dans une direction horizontale. Les composantes horizontale et verticale sont indépendantes l'une de l'autre, donc toute solution mathématique les traitera séparément. Généralement, la vitesse horizontale est le déplacement horizontal divisé par le temps, tel que les miles par heure ou les mètres par seconde. Le déplacement est simplement la distance qu'un objet a parcourue à partir d'un point de départ.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Dans les problèmes de physique impliquant le mouvement, vous traitez les vitesses horizontale et verticale comme deux quantités distinctes et indépendantes.
Identification de la vitesse horizontale
La vitesse horizontale d'un problème de mouvement traite du mouvement dans la direction x; c'est-à-dire côte à côte, pas de haut en bas. La gravité, par exemple, agit uniquement dans le sens vertical et n'affecte pas directement le mouvement horizontal. La vitesse horizontale provient des forces qui agissent dans l'axe des x.
Conseils pour reconnaître la vitesse horizontale
Apprendre à reconnaître la composante de vitesse horizontale dans un problème de mouvement demande de la pratique. Les situations qui ont une vitesse horizontale incluent une balle lancée vers l'avant, un canon tirant un boulet de canon ou une voiture accélérant sur une autoroute. D'un autre côté, une roche lâchée directement dans un puits n'a pas de vitesse horizontale, seulement une vitesse verticale. Dans certains cas, un objet aura une combinaison de vitesse horizontale et verticale, comme un boulet de canon tiré à un angle; le boulet de canon se déplace à la fois horizontalement et verticalement. Bien que la gravité n'agisse que dans le sens vertical, vous pouvez cependant avoir une composante de vitesse horizontale indirecte, comme lorsqu'un objet roule sur une rampe.
Écriture de la composante horizontale
Pour un problème de vitesse général, vous pouvez simplement écrire une équation en utilisant « V » pour la vitesse, telle que :
V=a\fois t
Cependant, pour écrire une équation de mouvement qui traite la vitesse horizontale et verticale séparément, vous devez distinguer les deux en utilisant VX et Voui, pour la vitesse horizontale et verticale, respectivement. Si le problème demande à la fois des vitesses horizontales et verticales, vous les écrivez sous la forme de deux équations distinctes, telles que celles-ci :
V_x=25\times \frac{x}{t}\text{ et }V_y=-9.8\times t
Résolution d'un problème de vitesse horizontale
Écrire le problème de vitesse horizontale sous la forme
V_x=\frac{\Delta x}{t}
où VX est la vitesse horizontale. Par example:
V_x=\frac{20\text{ m}}{5\text{ s}}=4\text{ m/s}
Diviser le déplacement par le temps
Divisez le déplacement horizontal par le temps pour trouver la vitesse horizontale. Dans l'exemple, VX = 4 mètres par seconde.
Calcul de la vitesse négative
Essayez un problème plus difficile, tel que :
V_x=\frac{-5\text{ m}}{4\text{ s}}
Dans ce problème, VX = -1,25 m/s. Une vitesse horizontale négative signifie que l'objet a reculé de sa position d'origine.