Ένας παρατηρητής στέκεται 26 μέτρα πίσω από έναν σκοπευτή που ασκεί το εύρος τουφέκι Η πυρκαγιά Η οριζόντια ταχύτητα της σφαίρας είναι 790 ms θερμοκρασία αέρα 20C πόσο μακριά κάθε ταξίδι rilfe;

Εδώ είναι πώς να σπάσετε αυτό το πρόβλημα και να το λύσετε:

Κατανόηση του προβλήματος

* Οριζόντια κίνηση: Η σφαίρα ταξιδεύει οριζόντια με σταθερή ταχύτητα.

* κατακόρυφη κίνηση: Η σφαίρα επηρεάζεται από τη βαρύτητα, προκαλώντας την πτώση προς τα κάτω.

* στόχος: Πρέπει να βρούμε την απόσταση που η σφαίρα ταξιδεύει οριζόντια πριν χτυπήσει το έδαφος.

Βασικές έννοιες

* Πρότυπα βλήματος: Η κίνηση της σφαίρας είναι ένα παράδειγμα κίνησης βλήματος, όπου ένα αντικείμενο ξεκινά με μια αρχική ταχύτητα και ακολουθεί μια καμπύλη διαδρομή.

* Ομοιόμορφη κίνηση: Το οριζόντιο συστατικό της κίνησης της σφαίρας είναι ομοιόμορφη, που σημαίνει ότι ταξιδεύει με σταθερή ταχύτητα.

* Ελεύθερη πτώση: Το κατακόρυφο συστατικό της κίνησης της σφαίρας είναι ελεύθερη πτώση, που σημαίνει ότι επηρεάζεται μόνο από τη βαρύτητα.

Λύση

1. Βρίσκοντας το χρόνο της πτήσης: Ο χρόνος που χρειάζεται για να χτυπήσει η σφαίρα στο έδαφος εξαρτάται από την κατακόρυφη κίνηση του. Δεδομένου ότι η σφαίρα εκτοξεύεται οριζόντια, η αρχική κατακόρυφη ταχύτητά του είναι 0 m/s. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη κινηματική εξίσωση:

* d =v₀t + (1/2) at²

* D =κάθετη απόσταση (πρέπει να το γνωρίζουμε αυτό, το οποίο είναι το ύψος του τουφέκι πάνω από το έδαφος)

* V₀ =αρχική κατακόρυφη ταχύτητα (0 m/s)

* A =Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (9,8 m/s²)

* t =χρόνος πτήσης (αυτό που θέλουμε να βρούμε)

Χρειαζόμαστε το ύψος του τουφέκι για να λύσουμε για «t».

2. Βρίσκοντας την οριζόντια απόσταση: Μόλις γνωρίζουμε την ώρα της πτήσης ('t'), μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη εξίσωση για να υπολογίσουμε την οριζόντια απόσταση:

* D =VT

* D =οριζόντια απόσταση (αυτό που ψάχνουμε)

* V =οριζόντια ταχύτητα (790 m/s)

* t =χρόνος πτήσης (υπολογιζόμενη στο βήμα 1)

Σημαντική σημείωση: Η απόσταση του παρατηρητή των 26 μέτρων είναι άσχετη με αυτό το πρόβλημα. Η θέση του παρατηρητή είναι σχετική μόνο αν θέλουμε να υπολογίσουμε τη γωνία με την οποία ο παρατηρητής βλέπει τη σφαίρα να χτυπήσει στο έδαφος.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν μπορείτε να δώσετε το ύψος του τουφέκι πάνω από το έδαφος. Τότε μπορώ να υπολογίσω την απόσταση που ταξιδεύει η σφαίρα!