Parabolinis judėjimas arba sviedinio judėjimas yra judėjimo tipas, kai objektui iš pradžių suteikiamas pradinis greitis, o tada jo judėjimą visiškai veikia gravitacijos jėga. Sviedinio judėjimas yra dvimatis judėjimas, horizontalaus ir vertikalaus judėjimo derinys, kitaip nei tiesus judėjimas arba laisvas kritimas, kurie yra vienmatis judėjimas.
Galilėjus paaiškino, kad parabolinį judėjimą galima suprasti atskirai nagrinėjant vertikalią ir horizontalią judėjimo dedamąsias. Gravitacinis pagreitis veikia tik vertikalia, o ne horizontalia kryptimi. Todėl sviedinio judėjimo horizontali dedamoji laikoma tolygiu tiesiniu judėjimu , o vertikali parabolinio judėjimo dedamoji – laisvu kritimu.
Contoh soal
1. 2018 m. nacionalinio egzamino klausimai
Lėktuvas, skrendantis horizontaliai 300 m/s greičiu 80 metrų aukštyje, numeta bombą (g = 10 m/s² ) . Bomba pataiko į taikinį horizontaliai …… metrų atstumu.
Pembahasanas
Yra žinoma:
Pradinis greitis (v0 ) = 300 m/s
Aukštis (h) = 80 m
Gravitacijos pagreitis (g) = 10 m/ s²
Klausiama: Horizontalus atstumas (x)
Džawabas:
Parabolinio judėjimo trajektorija, kaip parodyta paveikslėlyje, vertikali judėjimas analizuojamas kaip laisvo kritimo judėjimas , o horizontali judėjimas – kaip tolygus tiesus judėjimas.
Horizontalus atstumas apskaičiuojamas naudojant tolygaus tiesinio judėjimo formulę.
x = vt
Aprašymas: x = horizontalus atstumas, v = greitis horizontalia kryptimi, t = laiko intervalas
Tolygiai judant tiesiai, objekto greitis yra pastovus, todėl greitis horizontalia kryptimi = pradinis greičio komponentas horizontalia kryptimi = pradinis greitis = 300 m/s.
Laiko intervalas (t) apskaičiuojamas pagal laisvo kritimo judėjimo formulę , analizuojant judėjimą vertikalia kryptimi.
h = ½ gt 2
80 = ½ (10) t²
80 = 5 t 2
80/5 = t²
16 = t2
t = √16
t = 4 sekundės
Horizontalus atstumas:
x = vt = (300)(4) = 1200 metrų
2. 2017 m. nacionalinio egzamino klausimai
30 ° kampu mestas kamuolys juda paraboline trajektorija, kaip parodyta paveiksle. Sunkio pagreitis yra 10 m/s⁻² , todėl greičių santykis taškuose A, B ir C yra...
Pembahasanas
Rutulio greitis susideda iš vertikalios krypties greičio (v y ) ir horizontalios krypties greičio (v x ).
Apskaičiuokite 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
Apskaičiuokite vertikalų greitį taškuose A, B ir C.
Vertikalus greitis taške A:
v ty = v oy – gt = 30 – 10 (1) = 30 – 10 = 20 m/s
Vertikalus greitis taške B:
v ty = v oy – gt = 30 – 10 (2) = 30 – 20 = 10 m/s
Vertikalus greitis taške C:
v ty = v oy – gt = 30 – 10 (3) = 30 – 30 = 0 m/s
