Løste problemer i prosjektilbevegelse – bestemme maksimal høyde
1. En sparket fotball forlater bakken i en vinkel θ = 60 ° , med en horisontalplan med en startfart på 10 m/s. Beregn maksimal høyde! Tyngdeakselerasjonen er 10 m/ s².
Kjent:
Vinkel (θ) = 60 °
Starthastighet (v o ) = 10 m/s
Ønskes: Maksimal høyde (h)
løsning:
Vertikal komponent av starthastighet:
sin 60 o = v oy / v o
v oy = v o sin 60 o = (10)(sin 60 o ) = (10)(0.5 √ 3 ) = 5 √ 3 m/s
Velg oppadgående retning som positiv og nedadgående retning som negativ.
Kjent:
Tyngdeakselerasjonen (g) = -10 m/s² ( negativ nedover)
Vertikal komponent av starthastighet (voy ) = + 5 √3 m/s (positiv oppover)
Slutthastighet ved maksimal høyde (v ty ) = 0
Ønskes: Maksimal høyde (h)
løsning:
vt² = v² + 2gh
0 2 = ( 5 √3 ) 2 + 2 (-10) timer
0 = 2 5 ( 3) – 20 timer
0 = 75–20 timer
75 = 20 timer
h = 75/20
h = 3.75 meter
Maksimal høyde er 3.75 meter.
2. Et legeme projiseres oppover i en vinkel på 30 grader med horisontalplanet fra en bygning som er 20 meter høy. Starthastigheten er 4 m/s. Beregn maksimal høyde! Tyngdeakselerasjonen er 10 m/ s².
Kjent:
Vinkel (θ) = 30 °
Opprinnelig høyde (h) = 20 meter
Starthastighet (v o ) = 4 m/s
Tyngdeakselerasjonen (g) = 10 m/ s²
Ønsket: Maksimal høyde (h)
løsning:
Vertikal komponent av starthastighet:
sin 30 o = v oy / v o
v oy = v o sin 30 o = (4)(sin 30 o ) = (4)(0.5) = 2 m/s
Velg oppadgående retning som positiv og nedadgående retning som negativ.
Kjent:
Tyngdeakselerasjonen (g) = -10 m/s² ( negativ nedover)
Vertikal komponent av starthastighet (voy ) = +2 m/s (positiv oppover)
Slutthastighet ved maksimal høyde (v ty ) = 0
Ønskes: Maksimal høyde
løsning:
Maksimal høyde:
vt² = v² + 2gh
0 2 = 2 2 + 2 (-10) timer
0 = 4–20 timer
4 = 20 timer
h = 4/20
h = 0.2 meter
Maksimal høyde er 0.2 meter + 20 meter = 20.2 meter.
[wpdm_package id='528′]
[wpdm_package id='536′]
- Løs opp starthastigheten i horisontale og vertikale komponenter
- Bestem den horisontale forskyvningen
- Bestem maksimal høyde
- Bestem tidsintervallet
- Bestem posisjonen til objekter
- Bestem slutthastigheten