4 Eksempler på spørsmål for å bestemme starthastighetskomponentene i parabolsk bevegelse
1. Ballen sparkes i en vinkel på 60o mot overflaten av feltet. Hvis starthastigheten (vo) 10 m/s, bestem de vertikale og horisontale komponentene kecepatan tidlig ball!
Diskusjon
Det er kjent at:
Vinkel (θ) = 60o
Starthastighet (vo) = 10 m/s
Spurt: vox og voy
Jawab:
sin θ = voy /vo —–> voy = vo synd θ
cos θ = vox /vo —–> vox = vo cos θ
Horisontal komponent av ballens starthastighet:
vox = vo cos θ = (10 m/s)(cos 60o) = (10 m/s)(0,5) = 5 m/s
Den vertikale komponenten av ballens starthastighet:
voy = vo sin θ = (10 m/s)(sin 60o) = (10 m/s)(0,5√3) = 5√3 m/s
2. En gjenstand kastes oppover i en vinkel på 30°o til horisontalen. Hvis den vertikale komponenten av objektets hastighet (voy) er 10 m/s, beregn objektets starthastighet (vo)!
Diskusjon
Det er kjent at:
Vinkel (θ) = 30o
Den vertikale komponenten av starthastigheten (voy) = 10 m/s
Spurte: Objektets starthastighet (vo)
Jawab:
Formel for den vertikale komponenten av starthastigheten:
voy = vo synd θ
10 = (vo)(sin 30o)
10 = (vo) (0,5)
vo = 10/0,5
vo = 20 m/s
Objektets starthastighet er 20 m/s.
3. Den horisontale komponenten av kulens hastighet er 30 m/s og den vertikale komponenten av kulens hastighet er 40 m/s. Hva er kulens starthastighet?
Diskusjon
Det er kjent at:
Den horisontale komponenten av kulens hastighet (vox) = 30 m/s
Den vertikale komponenten av kulens hastighet (voy) = 40 m/s
Spurte: Kulens starthastighet (vo)
Jawab:
Kulens starthastighet beregnes ved hjelp av den pythagoreiske formelen:
vo2 = vox2 +voy2 = 302 + 402 = 900 + 1600 = 2500
vo = √2500
vo = 50 m/s
Kulens starthastighet er 50 m/s.
4. En klinkekule kastes horisontalt mot høyre fra en bygning i flere etasjer. Hvis klinkekulens starthastighet er 6 m/s, hva er klinkekulens starthastighet i horisontal og vertikal retning?
Diskusjon
Det er kjent at:
Marmorkulens starthastighet (vo) = 6 m/s
Spurte: Marmorkulens starthastighet i horisontal retning (vox) og vertikal (voy)
Jawab:
Klinkekulens bane ser ut som på bildet.
I utgangspunktet beveger klinkekulen seg i horisontal retning, slik at klinkekulens starthastighet i horisontal retning (v)ox) = starthastigheten til klinkekulen (vo) = 6 m/s.
I mellomtiden er marmorkulens starthastighet i vertikal retning null.