Haben Sie jemals den Ball bemerkt, der geworfen wurde? Wie ist die Flugbahn? Der geworfene Ball erreicht eine bestimmte Höhe, bevor er durch die Schwerkraft wieder herunterfällt. Die Bewegung, die dieser Ball erfährt, wird als parabolische Bewegung bezeichnet. Dieses Mal werden wir über diesen Antrag zusammen mit den verwendeten Formeln diskutieren.
Parabolische Bewegung
Dies ist eine Bewegung, die einer parabolischen Flugbahn folgt. Die parabolische Bewegung ist eine Kombination aus horizontaler Bewegung (X-Achse) und vertikaler Bewegung (Y-Achse). Wenn die Bewegung der Parabel auftritt, wird angenommen, dass es keinen Widerstand aus der Luft gibt, so dass alle Objekte mit der gleichen Beschleunigung fallen.
Schauen wir uns diese Bewegung nun in einem Beispiel an.
Ein Ball wird von einem Turm mit einer horizontalen Anfangsgeschwindigkeit von Ux und einer anfänglichen vertikalen Geschwindigkeit von Uy = 0 geworfen. Die horizontale Geschwindigkeitskomponente ist konstant, da in horizontaler Richtung keine Beschleunigung erfolgt. Währenddessen erfährt die Geschwindigkeitskomponente in vertikaler Richtung die gleiche Beschleunigung wie die Erdbeschleunigung (9,8 ms-2).
Die Zeitdauer, in der sich der Ball in der Luft befindet, hängt von seiner vertikalen Bewegung ab. Andererseits ändern sich die Größe und Richtung der Geschwindigkeit des Balls im Laufe der Zeit. Die Geschwindigkeit des Balls kann wie folgt formuliert werden:
V = √ Vx² + Vy²
vy = die Komponente der Geschwindigkeit des Balls in vertikaler Richtung
vx = Geschwindigkeitskomponente in horizontaler Richtung (konstant)
Die Richtung der Geschwindigkeit des Objekts in der Parabel
Die Richtung der Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts kann mit der folgenden Formel bestimmt werden:
tan θ = vy / vx
Maximale Höhe
Die maximale Höhe ist der höchste Punkt, den ein Objekt beim Bewegen der Parabel erreichen kann. Wenn das Objekt seine maximale Höhe erreicht, ist die Geschwindigkeitskomponente in Richtung der Y-Achse Null (vy = 0).
Tymaks = (Vo sin & thgr;) / g
Durch Einsetzen der obigen Gleichung in die Positionsgleichung in der vorherigen Richtung der Y-Achse kann die maximale Höhe, die das Objekt erreichen kann, wie folgt formuliert werden
Tymaks = (Vo sin & thgr;) / g
Maximale Reichweite
Die maximale Reichweite (xmax) ist die weiteste horizontale Entfernung, die ein Objekt beim Bewegen einer Parabel erreichen oder erreichen kann. Wenn das Objekt die maximale Reichweite erreicht, beträgt die Höhe des Objekts y = 0.
Die Zeit, die ein Objekt benötigt, um seine maximale Reichweite (txmax) zu erreichen, ist doppelt so lang wie die Zeit, die ein Objekt benötigt, um seine maximale Höhe zu erreichen, oder es kann definiert werden als
Txmaks = (2Vo sin & thgr;): g
Durch Einsetzen der obigen Gleichung in die Positionsgleichung in der vorherigen Richtung der X-Achse kann der maximale Bereich, den das Objekt erreichen kann, wie folgt formuliert werden
Xmax = (Vo² sin 2θ): g