Μια σφαίρα αφήνει ένα τουφέκι με ταχύτητα 1100 ποδών ανά δευτερόλεπτο το όπλο του βαρελιού είναι 2,10 μακρύ τι ήταν η επιτάχυνση μέσα στο όπλο;
1. Κατανοήστε τις έννοιες
* Αρχική ταχύτητα: Η σφαίρα ξεκινά με ηρεμία, οπότε η αρχική ταχύτητά του (V₀) είναι 0 ft/s.
* Τελική ταχύτητα: Η σφαίρα εξέρχεται από το βαρέλι στα 1100 ft/s (V).
* απόσταση: Η σφαίρα ταξιδεύει 2,10 πόδια (D) μέσα στο βαρέλι.
* Επιτάχυνση: Πρέπει να βρούμε την επιτάχυνση (α).
2. Χρησιμοποιήστε την κατάλληλη κινηματική εξίσωση
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη κινηματική εξίσωση:
V² =V₀² + 2AD
Οπου:
* V =τελική ταχύτητα
* V₀ =αρχική ταχύτητα
* A =Επιτάχυνση
* D =απόσταση
3. Επίλυση για επιτάχυνση
* Συνδέστε τις γνωστές τιμές:
1100² =0² + 2 * A * 2.10
* Απλοποίηση:1210000 =4.20a
* Λύστε για 'a':a =1210000 / 4.20 ≈ 288095.24 ft / s2
Επομένως, η επιτάχυνση της σφαίρας μέσα στο όπλο είναι περίπου 288.095.24 ft/s2.
Σημαντική σημείωση: Αυτός ο υπολογισμός προϋποθέτει σταθερή επιτάχυνση, η οποία μπορεί να μην είναι απολύτως ακριβής σε σενάρια πραγματικού κόσμου. Η πραγματική επιτάχυνση μιας σφαίρας μέσα σε ένα όπλο είναι πιθανό να ποικίλει με την πάροδο του χρόνου.