Como calcular o ângulo de impacto

O ângulo de impacto é um conceito mecânico que define o ângulo agudo formado pelo plano tangente à superfície do solo e tangente à trajetória. Esses dois são definidos em termos do ponto de impacto de um projétil. Em outras palavras, o ângulo de impacto representa o ângulo formado com o eixo horizontal por um objeto que atinge uma superfície plana. Uma aplicação muito útil é a análise do padrão de manchas de sangue, onde o ângulo de impacto deve ser calculado para cada respingo de sangue.

Escreva a equação do movimento vertical, “y (t) = v0 * t - 1/2 * g * t ^ 2”, que será muito útil para este processo. y (t) é a medida de quão longe o objeto está do impacto. t denota o tempo entre o momento em que o objeto está sendo lançado e o impacto real. g é a aceleração gravitacional. v0 é a velocidade inicial, ou a velocidade na qual o objeto é lançado.

Use a equação da etapa anterior no momento do impacto, ou seja, quando y (t) = 0. Por exemplo, se um objeto for lançado com uma velocidade de 18 m / s, de uma altura de 50 m, você obterá t = 3,193 segundos após aplicar 18 * t - 1/2 * 9,81 * t ^ 2 = 0.

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Calcule a velocidade vertical do objeto no momento da aterrissagem usando a lei de conservação da energia, ou seja, (1/2) Vf ^ 2 = V0 ^ 2/2 + g * h, onde Vf e V0 representam a velocidade final e inicial, respectivamente, h denota a altura eg o gravitacional aceleração. Neste exemplo, você obterá Vf = 31,3 m / s depois de usar 18 m / s para V0, 9,81 m / s ^ 2 para ge 50m para h.

Calcule o ângulo de impacto, sabendo que é igual a atan (Vf / V0). O exemplo acima produz um valor de atan (31,3 / 18) = 60,1 graus.

Use uma regra para medir o comprimento do eixo maior e do eixo menor da elipse. O eixo principal é o comprimento mais longo da elipse. O eixo menor é o menor comprimento ou largura da elipse.

Calcule o ângulo de impacto com a seguinte equação: "i = asin (w / l)." Substitua "w" pelo comprimento do eixo menor e "l" pelo comprimento do eixo maior. "Asin" é a função do arco seno ou do seno inverso e está disponível na maioria das calculadoras. Se a calculadora for programada em graus, o ângulo de impacto é produzido em graus. Se a calculadora for programada em radianos, o ângulo de impacto será produzido em radianos.

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