発射体の動きの成分:飛行の破壊
発射体の動きとは、空気中に投げ込まれたり発射されたりする物体の動きです。重力によって管理されており、2つの独立したコンポーネントに分解できます。
1。水平成分:
* 定速度: 動きの経験の水平成分 no aceleration (空気抵抗を無視します)。これは、オブジェクトが飛行中ずっと水平方向に一定の速度で移動することを意味します。
* 独立: このコンポーネントは、垂直コンポーネントとは無関係です。オブジェクトの水平速度は、その垂直方向の動きに影響しません。逆も同様です。
* 式: 移動した水平距離(範囲とも呼ばれます)は、範囲=水平速度 *飛行時間によって計算されます。
2。垂直成分:
* 重力による加速: 垂直成分は、重力による一定の下向きの加速を経験します(約9.8 m/s²)。これは、オブジェクトの上向き速度が上昇するにつれて減少し、最高点でゼロに達し、その後下向き方向に増加することを意味します。
* 対称性: 発射体の上向きと下向きの動きは対称です。上昇するのにかかる時間は、降りるのにかかる時間と同じです。
* 式:
* 垂直速度: 任意のポイントでの垂直速度は、次のことを使用して計算できます。最終垂直速度=初期垂直速度 +(重力 *時間による加速)
* 最大高さ: 発射体が到達する最大高さは、次のことを使用して計算できます。
重要な概念:
* 空気抵抗: 実際のシナリオでは、空気抵抗は発射体の軌跡に大きな影響を与える可能性があります。ただし、単純化された計算の場合、多くの場合、空気抵抗は無視されます。
* 初期速度: 発射体の初期速度は、軌道の形状と持続時間を決定します。これは、水平コンポーネントと垂直コンポーネントに分解できます。
* 起動角: 発射体が発射される角度は、達成する範囲と最大高さに影響します。
例:
崖から水平に投げられたボールを想像してください。ボールは一定の速度で前方に移動し、同時に重力のために下向きに落ちます。その動きの水平コンポーネントと垂直コンポーネントは、互いに独立しています。
要約:
発射体の動きは、一定の水平速度と加速垂直運動の組み合わせです。これらのコンポーネントを理解することで、さまざまな状況で発射体の軌跡を予測および分析することができます。