Bestëmmen vun der Endgeschwindegkeet vun der Projektilbewegung

1. E Foussball, deen ofgeschoss gëtt, léisst de Buedem ënner engem Wénkel θ = 30 ° zur Horizontal mat enger Ufanksgeschwindegkeet vun 14 m/s. Berechent déi endgülteg Geschwindegkeet, ier de Ball de Buedem trëfft.

Bekannt:

Wénkel ( θ ) = 30 °

Ufanksgeschwindegkeet (v o ) = 14 m/s

Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/ s²

Gewënscht: Schlussgeschwindegkeet ier de Ball de Buedem trëfft

Léisung:

Léisung vu Projektilbewegungproblemer - Bestëmmung vun der Endgeschwindegkeet 1Horizontal Komponent vun der Ufanksgeschwindegkeet:

v ox = v o cos θ = (14 m/s)(cos 30 o ) = (14 m/s) (0.5 √ 3 ) = 7 √ 3 m/s

Vertikal Komponent vun der Ufanksgeschwindegkeet:

v oy = v o sin θ = (14 m/s)(sin 30 o ) = (14 m/s)(0.5) = 7 m/s

Schlussgeschwindegkeet a vertikaler Richtung

Wielt d'Richtung no uewen als positiv an d'Richtung no ënnen als negativ.

Bekannt:

Ufanksgeschwindegkeet (v o ) = 7 m/s (positiv no uewen)

Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = – 10 m/s² ( negativ no ënnen)

Héicht (h) = 0 (Objet zréck an d'Ufankspositioun)

Gewënscht: Endgeschwindegkeet (v t )

Léisung:

v t 2 = v o 2 + 2 gh = 7 2 + 2 (-10) (0) = 49 - 0 = 49

v t = √49 = 7 m/s

Schlussgeschwindegkeet an horizontaler Richtung

D'Ufanksgeschwindegkeet an horizontaler Richtung ass 7 √3 m/s. D'Geschwindegkeet ass konstant , sou datt d'Endgeschwindegkeet d'selwecht wéi d'Ufanksgeschwindegkeet ass.

Schlussgeschwindegkeet ier den Objet de Buedem beréiert

Léisung vu Projektilbewegungproblemer - Bestëmmung vun der Endgeschwindegkeet 2

2. E Kierper gëtt vun engem 5 Meter héije Gebai an engem Wénkel vun 30 ° mat der Horizontal no uewe projetéiert. Seng Ufanksgeschwindegkeet ass 10 m/s. Berechent d'Endgeschwindegkeet ier den Objet de Buedem beréiert! D'Schwéierkraaftbeschleunigung ass 10 m/ s².

Bekannt:

Wénkel ( θ ) = 30 °

Ufankshéicht (h o ) = 5 Meter

Ufanksgeschwindegkeet (v o ) = 10 m/s

Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/ s²

Gewënscht: Endgeschwindegkeet

Léisung:

Horizontal Komponent vun der Ufanksgeschwindegkeet:

v ox = v o cos θ = (10 m/s)(cos 30 o ) = (10 m/s) (0.5 √ 3 ) = 5 √ 3 m/s

Vertikal Komponent vun der Ufanksgeschwindegkeet:

v oy = v o sin θ = (10 m/s)(sin 30 o ) = (10 m/s)(0.5) = 5 m/s

Schlussgeschwindegkeet a vertikaler Richtung

Bekannt:

Ufanksgeschwindegkeet (v o ) = 5 m/s (positiv no uewen)

Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = – 10 m/s² ( negativ no ënnen)

Héicht (h) = -5 m ( negativ well de Buedem ënner der initialer Héicht ass)

Gewënscht: Endgeschwindegkeet (v t )

Léisung:

v t 2 = v o 2 + 2 gh = 5 2 + 2 (-10) (-5) = 25 + 100 = 125

v t = √125 m/s

Schlussgeschwindegkeet an horizontaler Richtung

D'Endgeschwindegkeet an horizontaler Richtung ass 5 √3 m/s.

Finale Geschwindegkeet

Léisung vu Projektilbewegungproblemer - Bestëmmung vun der Endgeschwindegkeet 3

3. Eng kleng Kugel gëtt horizontal mat enger Ufanksgeschwindegkeet v o = 8 m/s vun engem Gebai vun 12 Meter Héicht ofgeschoss. Berechent d'Endgeschwindegkeet ier de Kugel de Buedem trëfft ! D'Schwéierkraaftbeschleunigung ass 10 m/s².

Bekannt:

Héicht (h) = 12 Meter

Ufanksgeschwindegkeet (v o ) = 8 m/s

Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/ s²

Gewënscht: Endgeschwindegkeet (v t )

Léisung:

Léisung vu Projektilbewegungproblemer - Bestëmmung vun der Endgeschwindegkeet 4Horizontal Komponent vun der Ufanksgeschwindegkeet:

v ox = v o = 8 m/s

Vertikal Komponent vun der Ufanksgeschwindegkeet:

v oy = 0 m/s

Schlussgeschwindegkeet a vertikaler Richtung

berechent mat der Equatioun vun fräie Fallbewegung.

Bekannt:

Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/ s²

Héicht (h) = 12 m

Gewënscht: Endgeschwindegkeet (v t )

Léisung:

v t 2 = 2 gh = 2(10)(12) = 240

v t = √240 m/s

Schlussgeschwindegkeet an horizontaler Richtung

D'Ufanksgeschwindegkeet an horizontaler Richtung ass 8 m/s. D'Geschwindegkeet ass konstant, sou datt d'Ufanksgeschwindegkeet der Endgeschwindegkeet gläich ass. Dofir ass d'Endgeschwindegkeet an horizontaler Richtung 8 m/s.

Finale Geschwindegkeet

Léisung vu Projektilbewegungproblemer - Bestëmmung vun der Endgeschwindegkeet 5

[wpdm_package id='534′]

[wpdm_package id='536′]

  1. Ufanksgeschwindegkeet an horizontal a vertikal Komponenten opléisen
  2. Bestëmmt d'horizontal Verrécklung
  3. Bestëmmt déi maximal Héicht
  4. Bestëmmt den Zäitintervall
  5. Bestëmmt d'Positioun vum Objet
  6. Bestëmmt d'Endgeschwindegkeet

Hannerlooss eng Kommentéieren