Τι είναι ένα παράδειγμα παρέχει μια πλήρη επιστημονική περιγραφή του αντικειμένου σε κίνηση;

Μια πλήρης επιστημονική περιγραφή μιας μπάλας σε κίνηση:

αντικείμενο: Ένα μπέιζμπολ (μάζα =0,145 kg)

αρχική κατάσταση:

* θέση: (0m, 0m, 0m) - Η προέλευση του συστήματος συντεταγμένων μας

* ταχύτητα: (0m/s, 0m/s, 0m/s) - Η μπάλα βρίσκεται σε ηρεμία

* Επιτάχυνση: (0m/s2, 0m/s², -9.8m/s2) -Λόγω της βαρύτητας (υποθέτοντας προς τα πάνω είναι θετικός άξονας z)

κίνηση:

* Η μπάλα ρίχνεται προς τα πάνω σε γωνία 45 μοίρες προς την οριζόντια με αρχική ταχύτητα 20 m/s.

Εξισώσεις κίνησης:

* θέση:

* x (t) =(20m/s * cos (45 °)) * t

* y (t) =(20m/s * sin (45 °)) * t - (1/2) * 9.8m/s² * t ²

* z (t) =0m (υποθέτοντας καμία κατακόρυφη κίνηση στον άξονα z)

* ταχύτητα:

* VX (t) =20m/s * cos (45 °)

* Vy (t) =20m/s * sin (45 °) - 9,8m/s² * t

* VZ (t) =0m/s

* Επιτάχυνση:

* AX (T) =0m/S2

* ay (t) =-9.8m/s2

* az (t) =0m/s2

Ώρα:

* Η μπάλα φτάνει στο υψηλότερο σημείο όταν Vy (t) =0. Επίλυση για t:

* 0 =20m/s * sin (45 °) - 9,8m/s² * t

* t =(20m/s * sin (45 °))/9,8m/s² ≈ 1,44 δευτερόλεπτα

Τελική κατάσταση:

* θέση: (x (t), y (t), 0m) - Υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας τις παραπάνω εξισώσεις με t =1,44 δευτερόλεπτα

* ταχύτητα: (20m/s * cos (45 °), 0m/s, 0m/s) - Η οριζόντια ταχύτητα παραμένει σταθερή, η κατακόρυφη ταχύτητα είναι μηδέν στην κορυφή

* Επιτάχυνση: (0m/s², -9.8m/s², 0m/s²) - Η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας παραμένει σταθερή

Πρόσθετες πληροφορίες:

* Αντίσταση αέρα: Αυτή η περιγραφή παραμελεί την αντίσταση στον αέρα, η οποία θα επηρέαζε την τροχιά και την ταχύτητα της μπάλας.

* περιστροφή: Αυτή η περιγραφή υποθέτει ότι η μπάλα δεν γυρίζει. Μια περιστρεφόμενη μπάλα θα υπόκειται σε πρόσθετες δυνάμεις (Magnus Effect).

Αυτή η περιγραφή παρέχει μια ολοκληρωμένη κατανόηση της κίνησης του μπέιζμπολ από την άποψη της θέσης, της ταχύτητας, της επιτάχυνσης και του χρόνου. Χρησιμοποιεί ακριβείς μαθηματικές εξισώσεις και θεωρεί τους σχετικούς φυσικούς νόμους.

Αυτό είναι μόνο ένα παράδειγμα. Μια πλήρης επιστημονική περιγραφή θα εξαρτηθεί από το συγκεκριμένο αντικείμενο και το πλαίσιο της κίνησης του.