Sådan løses en tid under flyvning til et projektilproblem

Løsning af flyvningstiden for et projektil er et problem, der ofte findes i fysik. Du kan bruge grundlæggende fysik ligninger til at bestemme den tid ethvert projektil, såsom en baseball eller klippe, bruger i luften. For at løse løbetiden, skal du kende den oprindelige hastighed, startvinklen og starthøjden i forhold til landingshøjden.

Bestem den oprindelige hastighed og startvinklen. Disse oplysninger skal inkluderes i problemet.


Bestem den indledende lodrette hastighed ved at multiplicere sinussen på startvinklen med den oprindelige hastighed. For eksempel, hvis den oprindelige hastighed var 50 fod pr. Sekund i en vinkel på 40 grader, ville den indledende lodrette hastighed være ca. 32,14 fod pr. Sekund.


Bestem den tid det tager for projektilet at nå sin maksimale højde . Brug formlen (0 - V) /-32,2 ft /s ^ 2 \u003d T, hvor V er den indledende lodrette hastighed, der findes i trin 2. I denne formel repræsenterer 0 den vertikale hastighed for projektilet ved sit højdepunkt og -32,2 ft /s ^ 2 repræsenterer accelerationen på grund af tyngdekraften. For eksempel, hvis din oprindelige lodrette hastighed var 32,14 ft /s, ville det tage 0,998 sekunder. Enheden ft /s ^ 2 angiver fødder pr. Sekund i kvadratet.


Bestem højden over eller under landingspunktet, fra hvilket projektilet lanceres. For eksempel, hvis projektilet er lanceret fra en 40 fod høj klippe, ville højden være 40 fod.


Dobbelt så lang tid, hvis højden projektilet lanceres fra er lig med det niveau, det vil lande på. For eksempel, hvis projektilet blev lanceret og landet i samme højde, og det tog et sekund at nå sit højdepunkt, ville den samlede tid under flyvning være to sekunder. Hvis højderne er forskellige, skal du springe til trin 6.


Bestem, hvor højt projektilet kørte over dets oprindelige højde ved hjælp af følgende formel, hvor V er den indledende lodrette hastighed, og T er den tid det tager at nå sit højdepunkt : Højde \u003d V * T +1/2 * -32,2 ft /s ^ 2 * T ^ 2 For eksempel, hvis du havde en indledende lodret hastighed på 32,14 ft /s og en tid på et sekund, ville højden være 16,04 fod .


Bestem afstanden fra projektilets maksimale højde tilbage til jorden ved at tilføje højden over jorden, hvor projektilet er lanceret fra (brug et negativt tal, hvis projektilet startes fra under det niveau, det vil lande) . For eksempel, hvis projektilet blev lanceret fra 30 fod over, hvor det landede og det gik op 16,04 fod, ville den samlede højde være 46,04 fod.


Bestem den tid det tager at komme ned ved at dele afstanden med 16,1 ft /s ^ 2 og tag derefter kvadratroten af resultatet. For eksempel, hvis afstanden var 46,04 fod, vil tiden være omkring 1,69 sekunder.


Tilføj den tid projektilet stiger fra trin 3 til det tidspunkt, det falder fra trin 8 for at bestemme den samlede flyvetid. Hvis det for eksempel tog 1 sekund at stige og 1,69 sekunder at falde, ville den samlede tid under flyvningen være 2,69 sekunder.