Формуле и карактеристике параболичног ударца или параболичног покрета



Тхе параболиц мовемент о параболиц схот у физици се ради о кретању тијела чија путања прати облик параболе. Параболични метак се проучава као кретање тачка са идеалном путањом у медију без отпора према напретку иу којем се гравитационо поље сматра униформним..

Параболични покрет је покрет који се одвија у две просторне димензије; то јест, на равни простора. Обично се анализира као комбинација двају покрета у свакој од две димензије простора: равномерно хоризонтално праволинијско кретање и праволинијска вертикална равномерна убрзања..

Постоји много случајева тела која описују покрете који се могу проучавати као параболични снимци: лансирање пројектила са топом, путања лоптице за голф, млаза воде из црева, између осталих.

Индек

  • 1 Формуле
  • 2 Карактеристике
  • 3 Коси параболични снимак
  • 4 Хоризонтални параболични снимак
  • 5 Вежбе
    • 5.1 Прва вежба
    • 5.2 Решење
    • 5.3 Друга вјежба
    • 5.4 Решење
  • 6 Референце

Формуле

Пошто се параболични покрет декомпонује на два покрета - један вертикални и један хоризонтални - погодно је успоставити низ формула за сваки од праваца кретања. Дакле, на хоризонталној оси морате:

к = к0 + в . Т

вк = в

У овим формулама "т" је време, "к" и "к"0"Односно су позиција и почетна позиција на хоризонталној оси, и" вк"И" в"Да ли је брзина и почетна брзина на хоризонталној оси.

С друге стране, на вертикалној оси је испуњено:

и = и0 + в - т - 0,5 ∙ г ∙ т2

ви = в - г. т

У овим формулама "г" је убрзање гравитације чија се вредност обично узима као 9,8 м / с2, "И" и "е" и0"Односно су позиција и почетна позиција на вертикалној оси, и" ви"И" в"Реч је о брзини и почетној брзини на вертикалној оси.

Слично томе, истина је да је дато угао бацања θ:

в= в0 Цос θ

в = в0 Сен θ

Феатурес

Параболични покрет је покрет састављен од два покрета: један на хоризонталној оси и један на вертикалној оси. Дакле, то је дводимензионални покрет, иако је сваки од покрета независан од другог.

Може се сматрати представљањем идеалног кретања у којем се не узима у обзир отпор ваздуха и претпоставља се константна и непроменљива вредност гравитације.

Поред тога, у параболичном шуту је испуњено да, када мобилни досегне тачку максималне висине, његова брзина на вертикалној оси је отказана, јер би иначе тело наставило да се уздиже.

Обрикуе параболиц схот

Коси параболични метак је онај у којем мобилни покреће кретање са нултом почетном висином; то јест, на основу хоризонталне осе.

Дакле, то је симетрично кретање. То значи да је време потребно да се достигне максимална висина пола укупног времена путовања.

На тај начин, вријеме у којем се мобител налази у порасту је у исто вријеме када је у опадању. Поред тога, задовољава се да када се достигне максимална висина, брзина на вертикалној оси се поништава.

Хоризонтални параболични снимак

Хоризонтални параболични метак је посебан случај параболичног шута, у којем су задовољена два услова: с једне стране, покретни покрет покреће одређену висину; ас друге стране, почетна брзина на вертикалној оси је нула.

На одређени начин, хоризонтални параболични метак постаје друга половина покрета описаног објектом који прати косо параболично кретање.

На тај начин, кретање пола параболе која описује тело може се анализирати као састав једноликог хоризонталног покрета праволинијског кретања и вертикалног кретања слободног пада.

Једнаџбе су исте и за коси и за хоризонтални параболични снимак; само почетни услови варирају.

Вежбе

Прва вежба

Из водоравне површине лансира се пројектил са почетном брзином од 10 м / с и угао од 30º у односу на хоризонталну површину. Ако узмете вредност убрзања гравитације од 10 м / с2. Израчунај:

а) Вријеме потребно за повратак на површину.

б) Максимална висина.

ц) Максимални домет.

Решење

а) Пројектил се враћа на површину када је његова висина 0 м. На овај начин, замјењујући у једнаџби положаја вертикалне оси, добива се да:

и = и0 + в - т - 0,5 ∙ г ∙ т2

0 = 0 + 10 ∙ (син 30º) - т - 0,5 ∙ 10. Т2

Једначина другог степена је решена и добијамо да је т = 1 с

б) Максимална висина се постиже када је т = 0.5 с, јер је коси параболични метар симетрично кретање.

и = и0 + в - т - 0,5 ∙ г ∙ т2

и = 0 + 10 ∙ (син 30º) - 0,5 - 0,5 ∙ 10 ∙ 0,5 2 = 1.25 м

ц) Максимални опсег се израчунава из једначине положаја хоризонталне осе за т = 1 с:

к = к0 + в = Т = 0 + 10 ∙ (цос 30º) = 1 = 5 м3 м

Друга вежба

Покреће се објекат са почетном брзином од 50 м / с и угао од 37º у односу на хоризонталну осу. Ако се узима као вредност, убрзање гравитације је 10 м / с2, одредите колико ће објекат бити 2 секунде након његовог покретања.

Решење

То је коси параболични снимак. Једнаџба положаја на вертикалној оси је преузета:

и = и0 + в - т - 0,5 ∙ г ∙ т2

и = 0 + 50 ∙ (син 37º) - 2 - 0,5 ∙ 10 ∙ 22 = 40 м

Референце

  1. Ресник, Халлидаи & Кране (2002). Пхисицс Волуме 1. Цецса.
  2. Тхомас Валлаце Вригхт. Елементи механике укључујући кинематику, кинетику и статику. Е и ФН Спон.
  3. П. П. Теодоресцу (2007). "Кинематика". Механички системи, класични модели: механичка механика. Спрингер.
  4. Параболични покрет (н.д.). Ин Википедиа. Преузето 29. априла 2018. године, са ес.википедиа.орг.
  5. Покрет пројектила. (н.д.). Ин Википедиа. Преузето 29. априла 2018. године, са ен.википедиа.орг.
  6. Ресницк, Роберт & Халлидаи, Давид (2004). 4. Пхисицс. ЦЕЦСА, Мексико.