우리가 아는 것 :
* 초기 높이 (y0) : 60 미터
* 최대 높이 (ymax) : 44.1 미터
* 최종 높이 (yf) : 발사체가 초기 높이 아래 76 미터 * 아래로 말하는 것 같습니다. 이 경우 YF =-8 미터 (60-76 =-16).
우리가 찾아야 할 것 :
* 범위 (R) : 수평 거리 발사체가 이동합니다.
더 많은 정보가 필요한 이유 :
발사체의 범위를 계산하려면 일반적으로 다음과 같습니다.
* 초기 속도 (v0) : 발사체가 발사되는 속도.
* 발사 각도 (θ) : 발사체가 수평에 비해 발사되는 각도.
문제에 접근하는 방법 :
1. 발사체 모션 방정식 : 우리는 발사체 움직임을위한 움직임 방정식을 사용하여 알려진 양을 범위와 관련시킬 수 있습니다. 이 방정식은 일반적으로 초기 속도, 발사 각도, 비행 시간 및 중력으로 인한 가속도를 포함합니다 (g =9.8 m/s²).
2. 비행 시간 찾기 : 발사체가지면에 도달하는 데 걸리는 시간은 모션의 수직 구성 요소와 초기 및 최종 높이에 대한 정보를 사용하여 결정할 수 있습니다.
3. 수평 거리 찾기 : 범위는 발사체가 비행 중에 이동하는 수평 거리입니다. 이것은 비행 시점까지 수평 속도 (일정하게 유지)를 곱하여 결정됩니다.
이 문제를 해결하려면 :
1. 정보를 명확히하십시오 : 제공된 정보가 특히 최종 높이인지 확인하십시오. -8 미터 (초기 높이 아래 76 미터)입니까?
2. 추가 정보 제공 : 가능하면 초기 속도 또는 발사 각도를 제공하십시오.
예 :
초기 속도가 20m/s이고 발사 각도가 30도라고 가정 해 봅시다. 그런 다음 다음 단계를 사용하여 범위를 계산할 수 있습니다.
1. 초기 속도 (v0y)의 수직 구성 요소를 찾으십시오. v0y =v0 * sin (θ) =20 m/s * sin (30 °) =10 m/s.
2. 최대 높이에 도달 할 시간을 찾으십시오 (T1) : 우리는 v0y =gt1을 사용할 수 있으므로 t1 =v0y/g =10 m/s/9.8 m/s² ≈ 1.02 s를 사용할 수 있습니다.
3. 지면에 도달 할 시간을 찾으십시오 (t2) : 우리는 운동 방정식을 사용할 수 있습니다 :yf =y0 + v0yt2- (1/2) gt2². T2를 해결하면 두 가지 솔루션 (하나의 양성, 하나는 음수)을 얻습니다. 긍정적 인 솔루션은 지상에 도달하는 데 걸리는 시간에 해당합니다.
4. 총 비행 시간을 찾으십시오 (t) : t =2 * t2 (올라갈 시간은 내려갈 시간과 같기 때문에).
5. 수평 속도 (vx)를 찾으십시오. vx =v0 * cos (θ) =20 m/s * cos (30 °) ≈ 17.32 m/s.
6. 범위를 찾으십시오 (r) : r =vx * t
이 단계를 올바른 정보로 수행하면 발사체의 범위를 계산할 수 있습니다.
