Параболичното движение или движението на снаряда е вид движение, при което на обект първоначално се дава начална скорост и след това движението му е изцяло повлияно от силата на гравитацията. Движението на снаряда е двуизмерно движение, комбинация от хоризонтално и вертикално движение, за разлика от праволинейното движение или свободното падане, които са едноизмерно движение.
Галилей обяснил, че параболичното движение може да се разбере, като се разглеждат вертикалният и хоризонталният компонент на движението поотделно. Гравитационното ускорение действа само във вертикална посока, а не в хоризонтална. Следователно, хоризонталният компонент на движението на снаряда се разглежда като равномерно линейно движение , а вертикалният компонент на параболичното движение се разглежда като свободно падане.
Пример за проблеми
1. Въпроси за националния изпит за 2018 г.
Самолет, летящ хоризонтално със скорост 300 m/s на височина 80 метра, пуска бомба (g = 10 m/s² ) . Бомбата удря целта на хоризонтално разстояние от …… метра.
Дискусия
Известно е:
Начална скорост (v₂o ) = 300 m/s
Височина (в) = 80 м
Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/ s²
Зададено: Хоризонтално разстояние (x)
Джаваб:
Параболичният път на движение, както е показан на картинката, е представен като движение във вертикална посока, което се анализира като движение при свободно падане , а движението в хоризонтална посока се анализира като равномерно праволинейно движение.
Хоризонталното разстояние се изчислява с помощта на формулата за равномерно линейно движение.
x = vt
Описание: x = хоризонтално разстояние, v = скорост в хоризонтална посока, t = времеви интервал
При равномерно праволинейно движение скоростта на обекта е постоянна, така че скоростта в хоризонтална посока = началната компонента на скоростта в хоризонтална посока = началната скорост = 300 m/s.
Времевият интервал (t) се изчислява по формулата за движение при свободно падане , като се анализира движението във вертикална посока.
h = ½ gt 2
80 = ½ (10) t 2
80 = 5 t 2
80/5 = t²
16 = t²
t = √16
t = 4 секунди
Хоризонтално разстояние:
x = vt = (300)(4) = 1200 метра
2. Въпроси за националния изпит за 2017 г.
Топка, хвърлена под ъгъл на издигане 30 °, следва параболична траектория, както е показано на фигурата. Ускорението, причинено от гравитацията, е 10 m/s⁻² , така че съотношението на скоростите в точки A, B и C е...
Дискусия
Скоростта на топката се състои от вертикална скорост (v y ) и хоризонтална скорост (v x ).
Изчислете v ox :
v ox = v o cos 30 o = 60 cos 30 = 60 ( 0,5 √3 ) = 30 √3 m/s
v oy = v o sin 30 o = 60 sin 30 = 60 (0,5) = 30 m/s
Изчислете вертикалната скорост в точки A, B и C.
Вертикална скорост в точка А:
v ty = v oy – gt = 30 – 10(1) = 30 – 10 = 20 m/s
Вертикална скорост в точка B:
v ty = v oy – gt = 30 – 10(2) = 30 – 20 = 10 m/s
Вертикална скорост в точка C:
v ty = v oy – gt = 30 – 10(3) = 30 – 30 = 0 m/s
