발사체 운동

1 차원 운동학의 경우, 떨어지는 물체의 움직임은 수평 움직임이없는 단순한 1 차원 종류의 발사체 운동입니다.

여기서 이해해야 할 가장 중요한 것은 수직 축을 따른 움직임이 서로 독립적이므로 개별적으로 평가 될 수 있다는 것입니다. 이 기사에서는 축구 또는 무시할만한 공기 저항이있는 다른 물체와 같은 2 차원 발사체 운동을 볼 것입니다.

수직 및 수평 운동이 모두 독립적 인 것으로 관찰 된 경우. 2 차원 발사체 운동을 이해하려면 그것을 하나의 수평과 하나의 수직으로 나누는 것입니다.

발사체 운동이란 무엇입니까?

입자가 지구 표면 근처에서 비스듬히 던지면 지구 중심쪽으로 일정한 가속으로 곡선 경로를 따라 이동합니다 (우리는 입자가 지구 표면에 가깝게 남아 있다고 가정합니다). 이러한 입자의 경로는 발사체 경로라고하며 그 운동은 발사체 운동이라고합니다.

1 차원 운동학에 대한 문제 해결 기본 사항에서 설명 된 바와 같이, 낙하 물체 운동은 수평 움직임이없는 기본 1 차원의 발사체 운동입니다. 이 부분에서, 우리는 공기 저항이 거의 또는 전혀없는 축구 또는 기타 품목과 같은 2 차원 발사체 운동을 처리합니다.

기억해야 할 가장 중요한 것은 수직 축을 따라 운동이 서로 독립적이므로 개별적으로 평가 될 수 있다는 것입니다. 이것은 수직 및 수평 운동이 독립적 인 소개 인 2 차원으로 운동학에서 언급되었습니다. 2 차원 발사체 운동을 설명하려면 두 가지 움직임으로 나누십시오 :수평과 수직.

중요한 용어

투영 지점 - 공기 중에 신체가 투사되는 지점은 투영의 지점이라고합니다.

프로젝션 속도 - 몸이 던지는 속도는 투영 속도라고합니다.

투영 각도 - 투영 각도는 수평과 관련하여 신체가 투사되는 각도입니다.

수평 범위 - 발사체의 범위는 발사체 운동을 달성하면서 신체가 이동하는 수평 거리입니다.

발사체 궤적 - 공중에서 발사체로 이동하는 경로는 발사체의 궤적이라고합니다.

파생

발사체 운동은 항상 포물선 형태이며, y =ax + bx

로 표시됩니다.

(계산을 단순화하기 위해 발사체 모션은 공기 저항을 고려하지 않고 계산됩니다.)

입자가 지구 표면 근처에서 비스듬히 투사되면 동시에 수평 및 수직 방향으로 이동합니다. 이러한 입자의 움직임은 발사체 운동이라고합니다. u의 초기 속도로 입자가 각도 θ로 던지는 곳

속도 u가있는 물체를 던지면 수평 x 축으로 각도 θ.

속도의 수평 구성 요소 =u cos θ

속도의 수직 성분 =u sin θ

시간에 t =0

X 축 SX =0

에 대한 변위

y 축으로의 변위 sy =0

시간 t =t,

변위 X 축 SX =0 –– (1)

변위 y 축 Sy =uy t-1/2 (gt)------(2)

이제 다음을 계산할 것입니다.

비행 시간

y 축을 따르는 총 변위는 (sy) =0입니다.

따라서 Y 방향으로의 움직임을 고려한 후 Sy =uy t - 1/2 (gt)

[여기서, uy =u sin θ 및 sy =0]

0 =u sin θ - ½ (gt)

t =2usinθ/g

따라서 총 비행 시간은 2usinθ/g

입니다

수평 거리 이동 (HX)

수평 범위는

에 의해 주어질 수 있습니다

HX =속도의 수평 구성 요소 (u _x ) * 총 시간 (t) [여기, u _x =u cosθ 및 t =2usinθ/g]

이제

h _x =ucosθ * 2usinθ/g

결과적으로 발사체의 수평 범위는 (h _x에 의해 주어집니다. ) =2usin2θ/g

[sin2θ =2cosθsinθ]

이후

최대 높이에 도달했습니다 (H _max )

물체가 도달하면 속도 (vy)의 수직 구성 요소가 0이됩니다.

0 =2 (usinθ) - 2gh _max [여기, s =h _max , vy =0 및 uy =u sin θ]

따라서 최대 높이에 도달했습니다 (h _max 발사체의)는

에 의해 주어진다

H _max =2usin2θ/2g

따라서 물체가 도달하는 최대 높이는 =2usin2θ/2g

입니다.