운동에 대한 공에 대한 완전한 과학적 설명 :
대상 : 야구 (질량 =0.145 kg)
초기 상태 :
* 위치 : (0m, 0m, 0m) - 좌표계의 기원
* 속도 : (0m/s, 0m/s, 0m/s) - 공이 쉬고 있습니다
* 가속도 : (0m/s², 0m/s², -9.8m/s²) -중력으로 인해 (위쪽이 양의 z 축이라고 가정)
모션 :
* 공은 초기 속도가 20m/s의 초기 속도로 수평에서 45 도의 각도로 위로 던져집니다.
운동 방정식 :
* 위치 :
* x (t) =(20m/s * cos (45 °)) * t
* y (t) =(20m/s * sin (45 °)) * t- (1/2) * 9.8m/s² * t²
* z (t) =0m (z 축에서 수직 운동이 없다고 가정)
* 속도 :
* vx (t) =20m/s * cos (45 °)
* vy (t) =20m/s * sin (45 °) -9.8m/s² * t
* vz (t) =0m/s
* 가속도 :
* Ax (t) =0m/s²
* ay (t) =-9.8m/s²
* az (t) =0m/s²
시간 :
* 볼은 Vy (t) =0. t에 대한 해결할 때 가장 높은 지점에 도달합니다.
* 0 =20m/s * sin (45 °) -9.8m/s² * t
* t =(20m/s * sin (45 °))/9.8m/s² ≈ 1.44 초
최종 상태 :
* 위치 : (x (t), y (t), 0m) - t =1.44 초인 위의 방정식을 사용하여 계산
* 속도 : (20m/s * cos (45 °), 0m/s, 0m/s) - 수평 속도는 일정하게 유지되며 수직 속도는 피크에서 0입니다.
* 가속도 : (0m/s², -9.8m/s², 0m/s²) - 중력으로 인한 가속도는 일정하게 유지됩니다.
추가 정보 :
* 공기 저항 : 이 설명은 공기 저항을 무시하며 공의 궤적과 속도에 영향을 미칩니다.
* 회전 : 이 설명은 공이 회전하지 않는다고 가정합니다. 회전 공은 추가 힘 (Magnus Effect)에 종속됩니다.
이 설명은 위치, 속도, 가속도 및 시간 측면에서 야구의 움직임에 대한 포괄적 인 이해를 제공합니다. 정확한 수학적 방정식을 사용하고 관련 물리 법칙을 고려합니다.
이것은 단지 하나의 예일뿐입니다. 완전한 과학적 설명은 특정 대상과 운동의 맥락에 따라 다릅니다.
