I fysik studeras olika typer av rörelser. En sådan rörelse av vilket objekt som helst är projektilrörelsen. Projektilrörelse är en specifik rörelseform där objektet rör sig i en bilateralt symmetrisk, parabolisk väg. Denna väg som objektet följer är dess bana. I den här artikeln kommer vi att diskutera det grundläggande begreppet projektilrörelse. Studenterna kommer också att lära sig om många relaterade beräkningar i denna rörelse. En sådan beräkning är den maximala höjden som uppnås av det objektet. Här ser vi den maximala höjdformeln med exempel. Låt oss lära oss det!
Maximal höjd i projektilrörelse
En projektil är ett objekt på vilket endast en kraft verkar dvs på grund av tyngdkraften, utom i början. Det finns många exempel på projektiler. Ett föremål som tappats från viloläget är en projektil. Ett föremål som kastas vertikalt uppåt är också en projektil, förutsatt att påverkan av luftmotstånd inte är någonstans. Och ett objekt som kastas uppåt i en viss vinkel med ett horisontellt plan är också en projektil.
Några viktiga punkter om denna rörelse är:
- Objekt som projiceras från och plan land på samma horisontella yta kommer alltid att ha en vertikalsymmetrisk bana.
- Den tid det tar från ett föremål att projiceras och landet kallas flygtiden. Den här tiden beror på projektilens initialhastighet såväl som på projektionsvinkeln.
- När objektet når en vertikal hastighet på nollstorlekar kommer den att vara i projektilens maximala höjd. Dessutom kommer ytterligare tyngdkraft att ta över och påskynda objektet i en nedåtgående riktning.
- Objektets horisontella förskjutning i projektilen är projektilens område, vilket beror på objektets initialhastighet.
Källa: en.wikipedia.org
Formeln för maximal höjd
Objektets maximala höjd i projektilrörelse beror på starthastigheten, startvinkeln och accelerationen på grund av tyngdkraften. Dess måttenhet är ”meter”. Så maximal höjdformel är:
\ (Maximum \; höjd = \ frac {(initial \; hastighet) ^ 2 (Sine \; av \; lansering \; vinkel) ^ 2} {2 \ gånger acceleration \; på grund av \; till \; gravitation} \)
Matematiskt: \ (H = \ frac {(v_0) ^ 2 sin ^ 2 \ theta} { 2 \ gånger g} \)
Lösta exempel på formel för maximal höjd
F.1: Ett brandmänplan riktar en brandslang uppåt, mot en eld i en skyskrapa. slangen med en hastighet på 32,0 m per sekund. Om brandmannen håller slangen i en vinkel på \ (78.5 ^ {\ circ} \) Ta reda på vattenströmens maximala höjd med hjälp av högsta formeln.
Lösning: Vattendropparna som lämnar slangen kommer att betraktas som objektet i projektilrörelse, så dess maximala höjd kan hittas med den nämnda formeln.
Nu är de angivna parametrarna:
\ (v_0 = 32 m per s \)
\ (sin \ theta = sin 78.5 ^ {\ circ} = 0.98 \)
\ (g = 9.8 ms ^ {-2} \)
Således \ (H = \ frac {(v_0) ^ 2 sin ^ 2 \ theta} {2 \ gånger g} \\\)
\ (= \ frac {(32) ^ 2 \ times (0.98) ^ 2} {2 \ times 9.8} \\\)
\ (= \ frac {1024 \ gånger 0,9604} {2 \ gånger 9,8} \\\)
\ (H \ simeq 50.2 \; m \)
Således kommer den maximala höjden på vattnet från slangen att vara 50,2 m.