>> 自然の科学 >  >> 物理

サッカー選手が蹴って3秒間空中で過ごし、50 mを移動すると、速度角のキックを見つけますか?

この問題を解決する方法は次のとおりです。

物理学を理解する

* 発射体の動き: サッカーの軌跡は発射体の動きの典型的な例であり、それに作用する唯一の力は最初のキック後の重力です。

* 水平コンポーネントおよび垂直成分: サッカーの速度の水平(x)および垂直(y)コンポーネントを考慮する必要があります。

* 飛行時間: ボールが空中で過ごす時間は、その垂直速度に関連しています。

* 範囲: 移動した水平距離(50 m)は、水平速度と飛行時間に関連しています。

解決策

1。垂直運動:

*飛行時間(t)が3秒であることがわかります。

*重力による加速(g)は-9.8 m/s²です。

*方程式の使用:

* t =2 *(v_y / g)(ここで、v_yは初期垂直速度です)

* v_yを解決できます:

* v_y =(g * t) / 2 =(-9.8 m /s² * 3 s) / 2 =-14.7 m / s

*負の記号は、初期の垂直速度が上向きであることを示します。

2。水平方向の動き:

*水平速度(V_X)は、飛行中ずっと一定のままです。

*範囲(r)と時間(t)を使用してv_x:

* r =v_x * t

* v_x =r / t =50 m / 3 s =16.67 m / s

3。キックの角度(θ):

*キックの角度(θ)は、速度の水平成分と垂直成分に関連しています。

* tan(θ)=v_y / v_x

*θ=arctan(v_y / v_x)=arctan(-14.7 m / s / 16.67 m / s)≈ -41.8°

重要な注意: 初期垂直速度が上向きであるため、角度は負です。 水平に比べて角度を表現するために、絶対値を取得します。

したがって、キックの角度は水平から約41.8°上にあります。

  1. まっすぐな電流ワイヤの周りの磁場をどのように説明しますか?
  2. すべてのオブジェクトをまとめる魅力的な力は何ですか?
  3. スペースはチェスボードのようなものですか?
  4. 円運動
  5. 乳管は金属の物理的な特性ですか?
  6. ニュートンの力重力の尺度は何ですか?