I fysikk studeres ulike typer bevegelser. En slik bevegelse av ethvert objekt er prosjektilbevegelsen. Projektilbevegelse er en spesifikk bevegelsesform der objektet beveger seg i en bilateralt symmetrisk, parabolsk vei. Denne banen som objektet følger er dens bane. I denne artikkelen vil vi diskutere det grunnleggende konseptet med prosjektilbevegelse. Studentene vil også lære om mange relaterte beregninger i denne bevegelsen. En slik beregning er den maksimale høyden oppnådd av objektet. Her vil vi se den maksimale høydeformelen med eksempler. La oss lære det!
Maksimal høyde i prosjektilbevegelse
Et prosjektil er et objekt som i løpet av bare en kraft virker, dvs. på grunn av tyngdekraften, bortsett fra i begynnelsen. Det er mange eksempler på at prosjektiler er der. Et objekt som er falt fra hvileposisjonen er et prosjektil. Dessuten er et objekt som kastes vertikalt oppover et prosjektil, forutsatt at påvirkningen fra luftmotstand ikke er noe sted. Og et objekt som kastes oppover i en viss vinkel med et horisontalt plan er også et prosjektil.
Noen viktige punkter ved denne bevegelsen er:
- Objekter som projiseres fra og plan land på samme horisontale overflate vil alltid ha en vertikalt symmetrisk bane.
- Tiden det tar fra et objekt som skal projiseres, og landet er kjent som flytiden. Denne tiden avhenger av starthastigheten til prosjektilet så vel som projeksjonsvinkelen.
- Når objektet når en vertikal hastighet på null størrelser, vil den være i sin maksimale høyde av prosjektilet. Videre vil tyngdekraften ta over og akselerere objektet i en retning nedover.
- Den horisontale forskyvningen av objektet i prosjektilet er prosjektilområdet, som vil avhenge av objektets utgangshastighet.
Kilde: en.wikipedia.org
Formelen for maksimal høyde
Maksimumshøyden på objektet i prosjektilbevegelse avhenger av starthastigheten, startvinkelen og akselerasjonen på grunn av tyngdekraften. Måleenheten er «meter». Maksimal høydeformel er:
\ (Maksimum \; høyde = \ frac {(innledende \; hastighet) ^ 2 (Sine \; av \; lansering \; vinkel) ^ 2} {2 \ ganger akselerasjon \; på grunn \; til \; tyngdekraften} \)
Matematisk: \ (H = \ frac {(v_0) ^ 2 sin ^ 2 \ theta} { 2 \ ganger g} \)
Løste eksempler på formel for maksimal høyde
Spørsmål 1: Et brannflyplan retter en brannslange oppover, mot en brann i en skyskraper. slangen med en hastighet på 32,0 m per sekund. Hvis brannmannen holder slangen i en vinkel på \ (78.5 ^ {\ circ} \) Finn ut vannstrømmens maksimale høyde ved hjelp av formelen for maksimal høyde.
Løsning: Vanndråpene som forlater slangen vil bli betraktet som objektet i prosjektilbevegelse. Så den maksimale høyden kan bli funnet ved hjelp av nevnte formel.
Nå er de gitte parametrene:
\ (v_0 = 32 m per s \)
\ (sin \ theta = sin 78.5 ^ {\ circ} = 0.98 \)
\ (g = 9.8 ms ^ {-2} \)
Dermed \ (H = \ frac {(v_0) ^ 2 sin ^ 2 \ theta} {2 \ ganger g} \\\)
\ (= \ frac {(32) ^ 2 \ times (0.98) ^ 2} {2 \ times 9.8} \\\)
\ (= \ frac {1024 \ ganger 0.9604} {2 \ ganger 9.8} \\\)
\ (H \ simeq 50.2 \; m \)
Dermed vil maksimumshøyden på vannet fra slangen være 50,2 m.