Isibonelo sombuzo wokuthola ukuphakama okuphezulu kokunyakaza okufana nokwe-parabolic

2 Contoh soal menentukan ketinggian maksimum gerak parabola

1. Ibhola likhahlelwa phezulu nge-engeli engama-60^o terhadap permukaan lapangan. Jika isivinini isiqalo (v)_o) 10 m/s, berapa ketinggian maksimum bola ? Percepatan gravitasi = 10 m/s²
Ingxoxo
Kuyaziwa ukuthi:
I-engeli (θ) = 60^o
Ijubane lokuqala (v)_o) = 10 m/s
Kubuziwe: Ukuphakama okuphezulu (h)
Impendulo:

Lintasan gerak bola diilustrasikan oleh gambar.
Terlebih dahulu hitung kecepatan awal pada arah vertikal :
ngaphandle 60^o =v_oy /v_o
v_oy =v_o ngaphandle 60^o = (10)(isono 60^o) = (10)(0,5√3) = 5√3 m/s

Setelah memperoleh nilai kecepatan awal pada arah vertikal (v_oy), sekarang hitung ketinggian maksimum menggunakan cara seperti menghitung ketinggian maksimum pada ukunyakaza okuqonde phezulu. Dalam menyelesaikan soal gerak vertikal ke atas, ubuningi bevektha Ivektha ebheke phezulu inikezwa uphawu oluhle, ivektha ebheke phansi inikezwa uphawu olubi.

Kuyaziwa ukuthi:
Ukusheshisa kwamandla adonsela phansi (g) = -10 m/s² (okubi ngoba isiqondiso sokusheshisa kwamandla adonsela phansi siphansi)
Ijubane lokuqala ohlangothini oluqondile (v)_oy) = +5√3 m/s (positif karena arah kecepatan ke atas)
Isivinini ekuphakameni okuphezulu (v)_ty= = 0
Uma ukuphakama okuphezulu, into ihlala iphumule isikhashana ngaphambi kokuba ibuyele phansi. Ngakho-ke uma ukuphakama okuphezulu, ijubane lento liyi-zero.
Kubuziwe: Ukuphakama okuphezulu (h)
Impendulo:
Ngoba inani elaziwayo lingu-v_oy, g kanye no-v_ty, kuyilapho umbuzo u-h, khona-ke ifomula yokunyakaza okuqonde phezulu esetshenzisiwe yile:
v_t² =v_o² + 2 gh
Incazelo: v_t = isivinini sokugcina, v_o = isivinini sokuqala, g = ukusheshisa ngenxa yamandla adonsela phansi, h = ukuphakama okuphezulu.

Ukuphakama okuphezulu:
v_t² =v_o² + 2 gh
02 = (5√3)² + 2 (-10) amahora
0 = 25(3) – 20 h
0 = 75 – 20 amahora
75 = amahora angu-20
h = 75/20
h = amamitha angu-3,75
Jadi ketinggian maksimum yang dicapai bola adalah 3,75 meter.

2. Suatu benda dilempar ke atas dengan sudut kemiringan 30^o terhadap horisontal, dari bangunan bertingkat yang berjarak 20 meter dari permukaan tanah. Kecepatan awal benda adalah 4 m/s. Tentukan ketinggian maksimum benda dihitung dari permukaan tanah! Percepatan gravitasi 10 m/s².
Ingxoxo
Kuyaziwa ukuthi:
I-engeli (θ) = 30^o
Ketinggian bangunan (h) = 20 meter
Ijubane lokuqala (v)_o) = 4 m/s
Ukusheshisa ngenxa yamandla adonsela phansi (g) = 10 m/s²
Kubuziwe: Ketinggian maksimum benda dihitung dari permukaan tanah (h)
Impendulo:
Kecepatan awal benda pada arah vertikal :
ngaphandle 30^o =v_oy /v_o
v_oy =v_o ngaphandle 30^o = (4)(isono 30^o) = (4)(0,5) = 2 m/s

Sekarang hitung ketinggian maksimum yang dicapai benda dari bangunan bertingkat menggunakan rumus gerak vertikal ke atas. Setelah itu dijumlahkan dengan ketinggian bangunan untuk memperoleh ketinggian total. Dalam menyelesaikan soal gerak vertikal ke atas, besaran vektor yang arahnya ke atas diberi tanda positif, besaran vektor yang arahnya ke bawah diberi tanda negatif.

Kuyaziwa ukuthi:
Ukusheshisa ngenxa yamandla adonsela phansi (g) = -10 m/s² (okubi ngoba isiqondiso sokusheshisa kwamandla adonsela phansi siphansi)
Ijubane lokuqala ohlangothini oluqondile (v)_oy) = +2 m/s (positif karena arah kecepatan ke atas)
Kecepatan benda pada ketinggian maksimum (v_ty= = 0
Kubuziwe: Ukuphakama okuphezulu (h)
Impendulo:
Ukuphakama okuphezulu:
v_t² =v_o² + 2 gh
0² = 2² + 2 (-10) amahora
0 = 4 – 20 amahora
4 = amahora angu-20
h = 4/20
h = amamitha angu-0,2
Ketinggian maksimum yang dicapai bola dihitung dari permukaan tanah adalah 0,2 meter + 20 meter = 20,2 meter.

[IsiNgisi: Solving projectile motion problems – determine the maximum height]