Jak obliczyć wysokość i prędkość?

Oznacza to, że prędkość końcowa, jaką osiąga pocisk, jest równa jego wartości prędkości początkowej plus iloczyn przyspieszenia ziemskiego i czasu, w którym obiekt jest w ruchu. Przyspieszenie grawitacyjne jest stałą uniwersalną. Jego wartość wynosi około 32 stopy (9,8 metra) na sekundę. To opisuje, jak szybko obiekt przyspiesza na sekundę, jeśli zostanie upuszczony z wysokości w próżni. „Czas” to czas, przez który pocisk jest w locie.

W równaniu vfa, v0 oraz t oznaczają prędkość końcową, prędkość początkową i czas. Litera „a” jest skrótem od „Acceleration Due To Gravity”. Skrócenie długich okresów ułatwia pracę z tymi równaniami.

Rozwiąż to równanie dla t, izolując je po jednej stronie równania pokazanego w poprzednim kroku. Otrzymane równanie brzmi następująco:

Ponieważ prędkość pionowa wynosi zero, gdy pocisk osiąga maksymalną wysokość (obiekt wyrzucony w górę zawsze osiąga prędkość zerową na szczycie swojej trajektorii), wartość vf wynosi zero.

Oznacza to, że kiedy rzucasz lub strzelasz pociskiem prosto w powietrze, możesz określić, ile czasu zajmuje pociskowi osiągnięcie maksymalnej wysokości, gdy znasz jego prędkość początkową (v

instagram story viewer
0).

Rozwiąż to równanie zakładając, że prędkość początkowa lub v0, wynosi 10 stóp na sekundę, jak pokazano poniżej:

Ponieważ a = 32 stopy na sekundę do kwadratu, równanie przyjmuje postać t = 10/32. W tym przykładzie odkrywasz, że osiągnięcie maksymalnej wysokości pocisku zajmuje 0,31 sekundy, gdy jego prędkość początkowa wynosi 10 stóp na sekundę. Wartość t wynosi 0,31.

Wynika z tego, że wysokość pocisku (h) jest równa sumie dwóch produktów – jego prędkości początkowej i czasu przebywania w powietrzu oraz stałej przyspieszenia i połowy czasu do kwadratu.

Rozwiąż równanie na h. Wartość wynosi 1603 stopy. Pocisk rzucony z prędkością początkową 10 stóp na sekundę osiąga wysokość 1603 stóp w 0,31 sekundy.

Po ukończeniu fizyki Kevin Lee zaczął pisać zawodowo w 1989 roku, kiedy jako programista tworzył również artykuły techniczne dla Johnson Space Center. Dziś ten miejski kowboj z Teksasu nadal tworzy wysokiej jakości oprogramowanie, a także artykuły nietechniczne na wiele różnych tematów, od gier po bieżące sprawy.

Teachs.ru
  • Dzielić
instagram viewer