Kinematics Part 3 Projectile Motion

إنه الأستاذ ديف دعنا نتعلم حركة قذيفة. لقد تعلمنا كيفية استخدام المعادلات الحركية لوصف حركة كائن تتحرك أفقيا مثل سيارة كذلك كما الأجسام تتحرك عموديا مثل الأجسام الساقطة مباشرة إلى الأرض ولكن ماذا عن الأشياء التي تتحرك في كل من هذه الاتجاهات؟ هذا النوع من الحركة إذا كان ينطوي على كائن ما هو ألقيت أو أطلقت في الهواء يمكن أن يكون يشار إليها كحركة قذيفة. تخيل إطلاق قذيفة مدفعية على بعض زاوية من الأفقي. سوف يسافر بعض المسافة في الهواء من قبل تراجع في نهاية المطاف إلى أسفل وضرب الأرض، بعض المسافة بعيدا عن مدفع ويمكننا استخدام القطع المكافئة ل تمثل مسار هذا الكائن. الشيء المهم أن نفهم عنه هذه الأنواع من الأمثلة هي أن الحركة الأفقية والحركة الرأسية لل المدفع هي تماما مستقلة عن بعضها البعض. هذا يعني أنه يمكننا استخدام معادلات منفصلة لمناقشة الحركة في كل اتجاه معادلة واحدة أن حصرا يتوافق مع إحداثيات س الاعتراض وآخر أن حصرا يتوافق مع إحداثيات لل موضوع. لدفع هذه الفكرة المنزل النظر اثنين من الرخام انخفض واحد من ارتفاع معين وآخر لفات الخروج من السطح في نفس الارتفاع مع بعض السرعة الأفقية. اذا هذا البدء في السقوط في نفس الوقت الذي سوف اضرب الأرض في نفس اللحظة لأن حركتهم العمودية هي مستقلة عن أي حركة أفقية. ال واحد مع السرعة الأفقية سوف تغطي بعض المسافة في الاتجاه لكنه سوف تنخفض في نفس المعدل واحد الذي يقع مباشرة أسفل وهلم جرا سيكون لديهم أوقات متطابقة. كيف يمكن أن نطبق هذا على العالم الحقيقي الآخر أمثلة؟ حسنا لقد تم رمي الكثير من الصخور الخروج من المنحدرات في الآونة الأخيرة لذلك دعونا رمي واحدة أكثر. هذه المرة دعونا نلقي صخرة على زاوية تصاعدية 30 درجة قبالة أفقي من حافة جدا لدينا جرف 100 متر المفضل ومع السرعة الأولية لل 8.5 متر في الثانية الواحدة. مرة أخرى سوف نسأل كم من الوقت قبل أن يضرب الصخرة الأرض؟ والآن بالإضافة إلى ذلك نريد أن نعرف كيف بعيدا عن حافة الهاوية عليه ستحط. أول الأشياء أولا دعونا نجعل بالتأكيد نحن نفهم كيف هذه الأسئلة تتعلق بالحركة في كل من و اتجاه. الوقت الذي يقضيه في الهواء يتعلق فقط بسلوك الاتجاه لأنها سوف تتوقف عن أن تكون في الهواء عندما يضرب الأرض لا يهم السرعة الأفقية هي من 0 إلى بعض العدد الضخم. سوف تكون الحركة الرأسية مستقلة من ذلك. المسافة التي يسافر من حافة الهاوية يعتمد على السرعة الأفقية ولكن أيضا الوقت يقضي في الهواء لأنه بمجرد أن يضرب الأرض لا يمكن أن يسافر أكثر من ذلك. والسرعة في أي لحظة يمكن أيضا أن تنقسم إلى مكونات. الأفقي السرعة ستكون هي نفسها في كل مرة لحظة في هذا المسار طالما نحن تجاهل مقاومة الرياح ولكن السرعة العمودية ستكون الأعظم في هذه اللحظة يتم إلقاء الصخرة و ثم تنخفض حتى تصل إلى الصفر في ذروة وبعد ذلك تصبح على نحو متزايد سلبية حتى تصل إلى الأرض. هذا لأن هناك ثابت تسارع في الاتجاه السلبي بسبب الجاذبية. نحن نعلم أننا يمكن أن تستخدم هذه معادلات للرد على هذه الأسئلة ولكن من أجل مناقشة و الاتجاهات بشكل منفصل علينا تقسيم هذا ناقل السرعة إلى مكونات و هذا بسيط جدا للقيام به. في وسعنا ببساطة رسم الأفقي والرأسي المتجهات تبدأ من نفس النقطة هذا واحد ويمتد على وجه التحديد كما يفعل هذا في اتجاه أو هذه يمكن أن تكون المسمى sub و sub ويمكننا التفكير في هذه باعتبارها الساقين من المثلث الأيمن مع الموجه الحالي مثل الوتر. إلى معرفة حجم هذه المتجهات نحن فقط تفعل علم حساب المثلثات قليلا. نحن نعرف ذلك جيب تمام 30 سيكون مساويا لـ الساق المجاورة على الوتر الذي يعني 8.5 جيب تمام 30 أو 7.36 سيكون مبدئي السرعة في الاتجاه العاشر. ونحن نعلم أيضا أن جيب 30 سيكون يساوي الساق المقابلة على انخفاض ضغط الدم حتى 8.5 تسجيل 30 أو 4.25 ستكون السرعة الأولية في الاتجاه ذ. هذه السرعات هي مستقلة عن بعضها البعض وهذا يعني صخرة ألقيت مع سرعة أولية 4.25 م / ث سوف تهبط على الأرض في نفس الوقت بالضبط كما ألقيت في 8.5 متر لكل الثانية ولكن في هذه الزاوية 30 درجة. أن يعني أنه إذا كنا نريد معرفة كيف منذ فترة طويلة في الهواء هذا لا يختلف عن مشكلة مع الحركة العمودية أحادية البعد المقدمة أن نفهم أننا فقط النظر في مكون ص من هذا ناقل السرعة. حتى نتمكن من سد العجز الأرقام في -100 ل الإزاحة 4.25 للسرعة الأولية والتسارع المعتاد لدينا. وضعه في شكل قياسي والتوصيل في معادلة من الدرجة الثانية سنتخذ نتيجة إيجابية ليقول أن سوف الصخور في الهواء لمدة 4.97 ثانية. هذا أيضا يجعل من السهل حساب كيف سوف يسافر الصخرة لأننا نعرف ستكون السرعة الأفقية 7.36 م / ث مرات 4.97 ثانية أنه في الهواء الذي يترك لنا حوالي 36.6 متر بعيدا عن حافة الهاوية حتى حركة القذيفة هي أكثر من ذلك بقليل معقدة من حركة أحادية البعد ولكن إذا كنا نعرف كيفية تقسيم أي ناقل في و مكونات يمكننا بسهولة تحليل حركة قذيفة كما مزيج من نوعين من حركة أحادية البعد. دعونا نتحقق من الفهم. شكرا للمشاهدة والرجال. في بلدي قناة لمزيد من الدروس ودعم لي على patreon حتى أتمكن من الحفاظ على صنع المحتوى و كما هو الحال دائما لا تتردد في مراسلتي عبر البريد الإلكتروني: