Sisu
Löögiliigutuste probleemid on füüsika eksamitel tavalised. Mürsk on objekt, mis liigub ühest punktist teise mööda rada. Keegi võib objekti õhku visata või lasta välja raketi, mis liigub parabooli teel sihtkohta. Kuulide liikumist saab kirjeldada kiiruse, aja ja kõrguse osas. Kui nende kahe teguri väärtused on teada, on võimalik määrata kolmas.
Lahendage aeg
Kirjutage see valem üles:
Lõplik kiirus = algkiirus + (gravitatsioonist tingitud kiirendus * aeg)
See väidab, et mürsu saavutatav lõplik kiirus võrdub algkiiruse väärtusega, millele lisandub gravitatsioonist ja objekti liikumisajast tuleneva kiirenduse korrutis. Gravitatsioonist tulenev kiirendus on universaalne konstant. Selle väärtus on umbes 9,8 meetrit sekundis. See kirjeldab, kui kiiresti objekt kiireneb sekundis, kui see vaakumis kõrgelt alla kukub. Aeg - aeg, mille jooksul mürsk on lennus.
Lihtsustage valemit, kasutades järgmisi lühikesi sümboleid:
vf = v0 + a * t
Vf, v0 ja t tähistavad lõplikku kiirust, algkiirust ja aega. Täht “a” on lühike sõna “kiirendus raskusjõu tõttu.” Pikkade lühendamine muudab nende võrranditega töötamise lihtsamaks.
Lahendage see võrrand t jaoks, eraldades selle eelmises etapis näidatud võrrandi ühel küljel. Saadud võrrand on järgmine:
t = (vf –v0) ÷ a
Kuna vertikaalkiirus on mürsu maksimaalse kõrguse saavutamisel null (ülespoole visatud objekt saavutab kiiruse alati oma trajektoori tipul nulli), on vf väärtus null.
Selle lihtsustatud võrrandi saamiseks asendage vf nulliga:
t = (0 - v0) ÷ a
Vähendage seda, et saada t = v0 ÷ a. See väidab, et kui mürsku otse õhku viskate või pildistate, saate mürsu algkiiruse (v0) teadmisel teada, kui kaua kulub mürsu maksimaalse kõrguse saavutamiseni.
Lahendage see võrrand eeldusel, et algkiirus ehk v0 on 10 jalga sekundis, nagu on näidatud allpool:
t = 10 ÷ a
Kuna ruudus a = 32 jalga sekundis, muutub võrrand t = 10/32. Selles näites avastad, et mürsu maksimaalse kõrguse saavutamiseks kulub 0,31 sekundit, kui selle algkiirus on 10 jalga sekundis. T väärtus on 0,31.
Lahendus kõrguse jaoks
Kirjutage see võrrand:
h = (v0 * t) + (a * (t * t) ÷ 2)
See väidab, et mürsu kõrgus (h) võrdub kahe korrutise summaga - selle algkiirus ja õhus viibimise aeg ning kiirenduskonstant ja pool ajast ruudus.
Ühendage teadaolevad t ja v0 väärtused järgmiselt: h = (10 * 0,31) + (32 * (10 * 10) ÷ 2)
Lahenda h võrrand. Väärtus on 1,603 jalga. Lõhkekeha, mille algkiirus on 10 jalga sekundis, saavutab 1,603 jala kõrguse 0,31 sekundiga.