충돌 각도는지면에 접하는 평면과 궤적에 접하는 평면에 의해 형성되는 예각을 정의하는 역학 개념입니다. 이 두 가지는 발사체의 충격 지점으로 정의됩니다. 즉, 충격 각은 물체가 평평한 표면에 부딪히면서 수평축이 이루는 각도를 의미한다. 매우 유용한 응용 분야 중 하나는 혈액 얼룩 패턴 분석에 있으며, 여기에서 각 혈액 튄 자국에 대해 충격 각도를 계산해야합니다.
수직 운동 방정식 "y (t) = v0 * t – 1/2 * g * t ^ 2"를 적어두면이 과정에 매우 유용합니다. y (t)는 물체가 충격으로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는지 측정합니다. t는 물체가 던지는 순간과 실제 충격 사이의 시간을 나타냅니다. g는 중력 가속도입니다. v0은 초기 속도 또는 물체가 던져지는 속도입니다.
충격 순간, 즉 y (t) = 0 일 때 이전 단계의 방정식을 사용합니다. 예를 들어, 물체가 50m 높이에서 18m / s의 속도로 던지면 18 * t – 1/2 * 9.81 * t ^ 2 = 0을 적용한 후 t = 3.193 초를 얻습니다.
에너지 보존 법칙을 사용하여 착륙 순간 물체의 수직 속도를 계산합니다. (1/2) Vf ^ 2 = V0 ^ 2 / 2 + g * h, 여기서 Vf 및 V0은 각각 최종 및 초기 속도를 나타내고, h는 높이를 나타내고 g는 중력을 나타냅니다. 가속. 이 예에서는 V0에 18m / s, g에 9.81m / s ^ 2, h에 50m를 사용한 후 Vf = 31.3m / s를 얻습니다.
atan (Vf / V0)과 같다는 것을 알고 충격 각도를 계산합니다. 위의 예는 atan (31.3 / 18) = 60.1도 값을 생성합니다.
규칙을 사용하여 타원의 장축과 단축의 길이를 측정합니다. 장축은 타원의 가장 긴 길이입니다. 단축은 타원의 가장 짧은 길이 또는 너비입니다.
다음 방정식을 사용하여 충격 각도를 계산합니다. "i = asin (w / l)". "w"를 단축 길이로, "l"을 장축 길이로 바꿉니다. "Asin"은 arcsin 또는 역 사인 함수이며 대부분의 계산기에서 사용할 수 있습니다. 계산기가 각도로 프로그래밍되어 있으면 충격 각도가 각도로 생성됩니다. 계산기가 라디안으로 프로그래밍 된 경우 충격 각도는 라디안으로 생성됩니다.