كيفية حساب مسار الرصاصة

مؤلف: Rachel Coleman
تاريخ الخلق: 28 كانون الثاني 2021
تاريخ التحديث: 22 شهر نوفمبر 2024
Anonim
ماذا يحدث للرصاصة التي يتم إطلاقها في السماء؟ والى أين تذهب؟!
فيديو: ماذا يحدث للرصاصة التي يتم إطلاقها في السماء؟ والى أين تذهب؟!

المحتوى

فيما يلي طريقة حساب مسار الرصاصة ، وعلى وجه التحديد ، الوقت في الهواء ، والمدى ، وأعلى نقطة في مسارها. في هذا المثال ، تم وضع بعض الافتراضات لتبسيط الحساب: مقاومة هواء ضئيلة ، عدم وجود رياح ومسافة إطلاق غير كافية لدوران الأرض حتى يسري مفعولها.

حدد الوقت في الهواء.

الخطوة 1

أولاً ، يجب تحديد شكل القوس. إذا كانت الزاوية في البداية لأسفل ، فإن أعلى نقطة معروفة بالفعل بأنها موضع إطلاق النار. حتى الزاوية الصاعدة يمكن أن يكون الهدف هو أعلى نقطة ، سواء كانت هذه الزاوية ضحلة أو ذات ارتفاع كافٍ (h). يمكن تحديد ذلك في الخطوة الرابعة ، عندما يتم تحديد وقت البث.

الخطوة 2

إذا كانت الزاوية "؟" معدل إطلاق النار هو ذلك بين المسار الأولي للقذيفة والأفقي ، وبالتالي فإن السرعة الرأسية الأولية هي V (i) = V.sen؟.


الخطوه 3

تم إيجاد وقت الهواء باستخدام معادلة الموضع h = V.sen؟ .T - (0.5) gt ^ 2 ، حيث g = 9.8 متر / ثانية ^ 2. جميع المتغيرات معروفة ، باستثناء الوقت في الهواء ، t ، لذلك يمكن حل ذلك باستخدام الدالة التربيعية: ax ^ 2 + bx + c = 0 ، لذلك ، x = [-b ± √ (b ^ 2-4ac )] / 2 أ

الخطوة 4

إذا تم السماح بأكثر من حل واحد لـ t ، نظرًا لأن h> 0 ، فإن النتيجة الأولى تتوافق مع عندما يكون الارتفاع = h على مسار الصعود ، والثاني يتوافق مع الارتفاع = h على مسار الهبوط. إذا كانت h <0 ، فإن الحل الحقيقي الوحيد لـ t مسموح به والآخر سالب.

حدد أقصى ارتفاع

الخطوة 1

إذا كان؟ <0 ، فمن المعروف بالفعل أن أقصى ارتفاع هو الارتفاع الأولي ، h = 0.

الخطوة 2

إذا كان هناك أكثر من مرة واحدة ، t ، حيث تمتد الرصاصة إلى h ، فإن أصغر t يتوافق مع مسار الرحلة حيث h هي أعلى نقطة. يتوافق أعلى t مع الرصاصة التي وصلت إلى ارتفاع أعلى قبل العودة إلى h ، لحل هذا الارتفاع ، استخدم الصيغة V (t) = V (0) - 9.8t لإيجاد قيمة t عندما تكون السرعة الرأسية صفر. بمعنى آخر ، في أي وقت ، t ، V.sen؟ = 9.8t.؟


الخطوه 3

بحل t وربط معادلة الارتفاع ، لدينا أقصى ارتفاع: hm = V.sen؟ - 4.9 طن ^ 2. يتم استخدام نفس الأسلوب لحل أقصى ارتفاع ، إذا تم السماح بحل واحد فقط لـ t.

أوجد المسافة الأفقية المقطوعة.

الخطوة 1

لتحديد المسافة الأفقية التي تقطعها الرصاصة في الوقت الذي تصل فيه الرصاصة إلى الارتفاع h ، احسب أولاً السرعة الأفقية الأولية للرصاصة: v (i) = V.cos (؟).

الخطوة 2

استبدل الوقت ، t ، عندما تصل الرصاصة إلى الارتفاع النهائي ، A ، في موضع الصيغة باستخدام السرعة الأفقية: A = V.cosΘ.t. بافتراض عدم وجود مقاومة للهواء وعدم وجود مصطلح تسارع في الجانب الأيمن.

الخطوه 3

إذا كان هناك أكثر من مرة عندما كان الارتفاع في h ، فسيكون موقعان "A" صالحين ، حيث تكون أعلى نقطة هي hm للأصغر من الاثنين "A". أصبحت المواضع النهائية الأفقية والعمودية وأعلى نقطة تم الوصول إليها معروفة الآن ، وبالتالي تحديد مسار الرصاصة.