물리 이해
* 발사체 운동 : 대포의 움직임은 중력이 수직 운동에 영향을 미치는 유일한 힘으로 작용하는 발사체 운동의 전형적인 예입니다.
* 대칭 : 발사체의 궤적은 대칭입니다. 발사시 초기 속도는 동일한 높이에 도달 할 때 최종 속도와 크기가 동일합니다 (이 경우 풍선의 높이).
솔루션
대포가 궤적의 상단에서 풍선에 부딪히기 때문에 최대 높이에 도달했음을 의미합니다. 이 시점에서 속도의 수직 성분은 0입니다. 그러나, 속도의 수평 성분은 비행 내내 일정하게 유지됩니다 (공기 저항을 무시하는).
1. 수평 속도 :
* 초기 수평 속도 (v x )는 다음을 사용하여 계산됩니다.
v x =v * cos (θ)
어디:
* V는 초기 속도 (141m/s)입니다.
* θ는 발사 각 (45도)입니다.
* v x =141 m/s * cos (45 °) =99.8 m/s (대략)
2. 최종 속도 :
* 수평 속도는 일정하게 유지되므로, 풍선에 부딪히는 대포의 최종 속도는 수평 속도와 같습니다.
v 최종 =v x =99.8 m/s
따라서, 풍선에 부딪히면 대포가 약 99.8m/s로갑니다.
