Вирішення часу польоту снаряда - проблема, часто зустрічається у фізиці. Ви можете використовувати базові рівняння фізики, щоб визначити час, який будь-який снаряд, наприклад, бейсбол або камінь, проводить у повітрі. Щоб визначити час польоту, вам потрібно знати початкову швидкість, кут запуску та висоту запуску щодо висоти посадки.
Визначте початкову швидкість і кут запуску. Ця інформація повинна бути включена в проблему.
Визначте початкову вертикальну швидкість, помноживши синус кута запуску на початкову швидкість. Наприклад, якби початкова швидкість становила 50 футів на секунду під кутом 40 градусів, початкова вертикальна швидкість становила б близько 32,14 футів на секунду.
Визначте час, протягом якого снаряд досяг максимальної висоти. Використовуйте формулу (0 - V) / -32,2 фут / с ^ 2 = T, де V - початкова вертикальна швидкість, знайдена на кроці 2. У цій формулі 0 представляє вертикальну швидкість снаряда на піку, а -32,2 фута / с ^ 2 - прискорення під дією сили тяжіння. Наприклад, якщо ваша початкова вертикальна швидкість становила 32,14 фута / с, це займе 0,998 секунди. Одиниця фут / с ^ 2 позначає фути на секунду в квадраті.
Визначте висоту над або під точкою посадки, з якої запускається снаряд. Наприклад, якщо снаряд випустити з 40-метрової скелі, висота складе 40 футів.
Подвойте час, якщо висота запуску снаряда дорівнює рівню, на який він приземлиться. Наприклад, якщо снаряд був запущений і приземлився на одній висоті, і для досягнення піку знадобилася одна секунда, загальний час у польоті склав би дві секунди. Якщо висоти різняться, перейдіть до кроку 6.
Визначте, наскільки високий снаряд перемістився вище початкової висоти, використовуючи наступну формулу, де V - початкова вертикальна швидкість, а T - час, необхідний для досягти піку: Висота = V * T +1/2 * -32,2 футів / с ^ 2 * T ^ 2 Наприклад, якщо у вас була початкова вертикальна швидкість 32,14 фута / с і час в одну секунду, висота буде бути 16.04 стопи.
Визначте відстань від максимальної висоти снаряда назад до землі, додавши висоту над землею снаряд запускається з (використовуйте від’ємне число, якщо снаряд запущений нижче рівня, на який він потрапить). Наприклад, якщо снаряд був запущений з висоти 30 футів вище, де він приземлився, і він піднявся на 16,04 фута, загальна висота становила 46,04 футів.
Визначте час сходу, поділивши відстань на 16,1 фут / с ^ 2, а потім взявши квадратний корінь результату. Наприклад, якби відстань становила 46,04 фута, час становив би близько 1,69 секунди.
Додайте час підняття снаряда з кроку 3 до часу падіння з кроку 8, щоб визначити загальний час польоту. Наприклад, якби на підняття пішло 1 секунду, а на падіння 1,69 секунди, загальний час у польоті склав би 2,69 секунди.