Ποια πρέπει να είναι η ελάχιστη ταχύτητα ενός πυραύλου, αν πρόκειται να χτυπήσει το στόχο 100 μέτρα μακριά;
* Τρέχα: Η τροχιά του πυραύλου (η διαδρομή που ακολουθεί) διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο. Ένας πυραύλος θα μπορούσε να χτυπήσει τον στόχο με χαμηλή ταχύτητα εάν ακολουθεί ένα πολύ υψηλό τόξο, αλλά θα χρειαζόταν πολύ υψηλότερη ταχύτητα για μια πιο επίπεδη τροχιά.
* βαρύτητα: Η βαρύτητα θα τραβήξει τον πυραύλο προς τα κάτω. Όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα, τόσο μικρότερη θα έχει η βαρύτητα στην τροχιά.
* Αντίσταση αέρα: Η αντίσταση στον αέρα (drag) θα επιβραδύνει τον πυραύλο προς τα κάτω. Το σχήμα και το μέγεθος του πυραύλου θα επηρεάσουν πόση αντίσταση στον αέρα συναντά.
Για να λύσετε αυτό το πρόβλημα, θα πρέπει να γνωρίζετε:
1. Η γωνία εκτόξευσης: Η γωνία με την οποία πυροδοτείται ο πυραύλος.
2. Το ύψος της εκτόξευσης και του στόχου: Είναι στο ίδιο υψόμετρο, ή είναι ο στόχος υψηλότερος ή χαμηλότερος;
3. Η αντίσταση αέρα: Ένα απλοποιημένο μοντέλο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση της επίδρασης της αντίστασης του αέρα.
Εδώ μπορείτε να προσεγγίσετε αυτό με μερικές υποθέσεις:
1. Παραμέληση αντίστασης αέρα: Αυτή είναι μια απλούστευση, αλλά επιτρέπει έναν βασικό υπολογισμό. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε εξισώσεις κίνησης για βλήμα για να βρείτε την ελάχιστη ταχύτητα για μια δεδομένη γωνία εκτόξευσης.
2. Υποθέτοντας μια οριζόντια εκτόξευση (γωνία =0 μοίρες): Αυτό σημαίνει ότι ο πυραύλος ταξιδεύει σε ευθεία γραμμή. Σε αυτή την περίπτωση, θα χρησιμοποιούσατε τον τύπο:
* Velocity =απόσταση / ώρα
Θα χρειαστεί να καθορίσετε το χρόνο που χρειάζεται για να φτάσει ο πυραύλος στον στόχο, ο οποίος θα εξαρτηθεί από την επιτάχυνση λόγω βαρύτητας.
Σημαντική σημείωση: Αυτοί οι υπολογισμοί είναι πολύ απλοποιημένοι. Σε σενάρια πραγματικού κόσμου, η αντίσταση στον αέρα, ο άνεμος και άλλοι παράγοντες θα επηρέαζαν σημαντικά την τροχιά του πυραύλου και την απαιτούμενη ταχύτητα.