Парабалічны рух

Парабалічны рух або рух снарада — гэта тып руху, пры якім аб'екту спачатку надаецца пачатковая хуткасць, а затым яго рух цалкам залежыць ад сілы цяжару. Рух снарада — гэта двухмерны рух, спалучэнне гарызантальнага і вертыкальнага руху, у адрозненне ад прамалінейнага руху або свабоднага падзення, якія з'яўляюцца аднамерным рухам.

Галілей растлумачыў, што парабалічны рух можна зразумець, разглядаючы вертыкальны і гарызантальны кампаненты руху асобна. Гравітацыйнае паскарэнне дзейнічае толькі ў вертыкальным кірунку, а не ў гарызантальным. Такім чынам, гарызантальны кампанент руху снарада разглядаецца як раўнамерны лінейны рух , а вертыкальны кампанент парабалічнага руху — як свабоднае падзенне.

Прыклад задачы

Абмеркаванне Нацыянальнага экзамену па фізіцы ў сярэдняй школе 2018 года - 61. Пытанні нацыянальнага экзамену 2018 года

Самалёт, які ляціць гарызантальна з хуткасцю 300 м/с на вышыні 80 метраў, скідае бомбу (g = 10 м/с² ) . Бомба трапляе ў цэль на гарызантальнай адлегласці …… метраў.

Абмеркаванне

Вядома:

Пачатковая хуткасць (v₂o ) = 300 м/с

Вышыня (h) = 80 м

Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/ с²

Пытанне: Гарызантальная адлегласць (x)

Адказ:

Парабалічная траекторыя руху, як паказана на малюнку, рух у вертыкальным кірунку аналізуецца як рух свабоднага падзення , а рух у гарызантальным кірунку аналізуецца як раўнамерны прамалінейны рух.

Гарызантальная адлегласць вылічваецца з выкарыстаннем формулы раўнамернага лінейнага руху.

x = vt

Апісанне: x = гарызантальная адлегласць, v = хуткасць у гарызантальным кірунку, t = інтэрвал часу

Пры раўнамерным прамалінейным руху хуткасць аб'екта пастаянная, таму хуткасць у гарызантальным кірунку = пачатковая кампанента хуткасці ў гарызантальным кірунку = пачатковая хуткасць = 300 м/с.

Інтэрвал часу (t) разлічваецца па формуле руху свабоднага падзення , шляхам аналізу руху ў вертыкальным кірунку.

h = ½ gt²

80 = ½ (10) t 2

80 = 5 t 2

80/5 = t²

16 = t²

t = √16

t = 4 секунд

Гарызантальная адлегласць:

x = vt = (300)(4) = 1200 метраў

2. Пытанні нацыянальнага экзамену 2017 года

Мяч, кінуты пад вуглом узвышэння 30 °, рухаецца па парабалічнай траекторыі, як паказана на малюнку. Паскарэнне сілы цяжару складае 10 м/с⁻² , таму суадносіны хуткасцей у пунктах A, B і C роўна...

Абмеркаванне Нацыянальнага экзамену па фізіцы ў сярэдняй школе 2017 года - 6

АбмеркаваннеАбмеркаванне Нацыянальнага экзамену па фізіцы ў сярэдняй школе 2017 года - 7

Хуткасць мяча складаецца з хуткасці ў вертыкальным кірунку (vy ) і хуткасці ў гарызантальным кірунку (vx ).

Разлічыце v ox :

v ox = v o cos 30 o = 60 cos 30 = 60 ( 0,5 √3 ) = 30 √3 м/с

v oy = v o sin 30 o = 60 sin 30 = 60 (0,5) = 30 м/с

Вылічыце вертыкальную хуткасць у пунктах A, B і C.

Вертыкальная хуткасць у пункце А:

v ty = v oy – gt = 30 – 10(1) = 30 – 10 = 20 м/с

Вертыкальная хуткасць у пункце B:

v ty = v oy – gt = 30 – 10(2) = 30 – 20 = 10 м/с

Вертыкальная хуткасць у пункце C:

v ty = v oy – gt = 30 – 10(3) = 30 – 30 = 0 м/с

Абмеркаванне Нацыянальнага экзамену па фізіцы ў сярэдняй школе 2017 года - 8

Абмеркаванне Нацыянальнага экзамену па фізіцы ў сярэдняй школе 2017 года - 9

Правільны каментар