I fysik undersøges forskellige slags bevægelser. En sådan bevægelse af ethvert objekt er projektilbevægelsen. Projektilbevægelse er en bestemt form for bevægelse, hvor objektet bevæger sig i en bilateralt symmetrisk, parabolsk sti. Denne sti, som objektet følger, er dens bane. I denne artikel vil vi diskutere det grundlæggende koncept for projektilbevægelse. Studerende vil også lære om mange relaterede beregninger i denne bevægelse. En sådan beregning er den maksimale højde, der opnås af objektet. Her vil vi se den maksimale højdeformel med eksempler. Lad os lære det!
Maksimal højde i projektilbevægelse
Et projektil er et objekt, hvor hele kun en kraft virker, dvs. på grund af tyngdekraften, undtagen i starten. Der er mange eksempler på projektiler der er. Et objekt, der er faldet fra hvilepositionen, er et projektil. Et objekt, der smides lodret opad, er også et projektil, forudsat at indflydelsen fra luftmodstand ikke er nogen steder. Og et objekt, der smides opad i en eller anden vinkel med et vandret plan, er også et projektil.
Nogle nøglepunkter ved denne bevægelse er:
- Objekter, der projiceres fra og plan land på den samme vandrette overflade vil altid have en lodret symmetrisk sti.
- Den tid det tager fra et objekt, der skal projiceres, og landet er kendt som flyvetid. Denne tid afhænger af projektilens indledende hastighed såvel som af projektionsvinklen.
- Når objektet når en lodret hastighed på nul størrelser, vil den være i projektilens maksimale højde. Desuden vil yderligere tyngdekraft overtage og accelerere objektet i en nedadgående retning.
- Den vandrette forskydning af objektet i projektilet er projektilområdet, som afhænger af objektets starthastighed.
Kilde: en.wikipedia.org
Formlen for maksimal højde
Maksimumhøjden af objektet i projektilbevægelse afhænger af starthastigheden, startvinklen og accelerationen på grund af tyngdekraften. Dens måleenhed er “meter”. Formlen for maksimal højde er således:
\ (Maksimum \; højde = \ frac {(initial \; hastighed) ^ 2 (Sine \; af \; lancering \; vinkel) ^ 2} {2 \ gange acceleration \; på grund af \; til \; tyngdekraften} \)
Matematisk: \ (H = \ frac {(v_0) ^ 2 sin ^ 2 \ theta} { 2 \ gange g} \)
Løste eksempler på formel for maksimal højde
Spørgsmål 1: Et brandmandsplan retter en brandslange opad mod en brand i en skyskraber. slangen med en hastighed på 32,0 m pr. sekund. Hvis brandmanden holder slangen i en vinkel på \ (78.5 ^ {\ circ} \) Find ud af vandstrømmens maksimale højde ved hjælp af formlen for maksimal højde.
Løsning: Vanddråberne, der forlader slangen, betragtes som objektet i projektilbevægelse, så dens maksimale højde kan findes ved hjælp af formlen.
Nu er de givne parametre:
\ (v_0 = 32 m pr. s \)
\ (sin \ theta = sin 78.5 ^ {\ circ} = 0.98 \)
\ (g = 9.8 ms ^ {-2} \)
Således \ (H = \ frac {(v_0) ^ 2 sin ^ 2 \ theta} {2 \ gange g} \\\)
\ (= \ frac {(32) ^ 2 \ times (0.98) ^ 2} {2 \ times 9.8} \\\)
\ (= \ frac {1024 \ gange 0.9604} {2 \ gange 9.8} \\\)
\ (H \ simeq 50.2 \; m \)
Således vil den maksimale højde af vandet fra slangen være 50,2 m.