Ποια δόση σημαίνει να πούμε ότι η οριζόντια και κατακόρυφη ταχύτητα είναι ανεξάρτητη ή η μία η μία άλλη;
Κατανόηση της κίνησης του βλήματος
* βλήματα: Ένα αντικείμενο που ξεκίνησε στον αέρα και κινείται υπό την επήρεια μόνο της βαρύτητας.
* Οριζόντια ταχύτητα: Η ταχύτητα και η κατεύθυνση του βλήματος που κινείται στο έδαφος.
* κατακόρυφη ταχύτητα: Η ταχύτητα και η κατεύθυνση του βλήματος που κινείται προς τα πάνω ή προς τα κάτω.
Ανεξαρτησία της κίνησης
Η δήλωση ότι οι οριζόντιες και κάθετες ταχύτητες είναι ανεξάρτητες σημαίνει ότι:
* Οριζόντια ταχύτητα παραμένει σταθερή: Ελλείψει αντίστασης στον αέρα, η οριζόντια ταχύτητα ενός βλήματος παραμένει σταθερή καθ 'όλη τη διάρκεια της πτήσης του. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι καμία δύναμη δεν ενεργεί οριζόντια στο βλήμα (η βαρύτητα δρα μόνο κατακόρυφα).
* Αλλαγές κατακόρυφης ταχύτητας λόγω βαρύτητας: Η κατακόρυφη ταχύτητα ενός βλήματος αλλάζει συνεχώς λόγω της δύναμης της βαρύτητας. Η βαρύτητα τραβά το βλήμα προς τα κάτω, προκαλώντας την αύξηση της κάθετης ταχύτητας καθώς πέφτει και μειώνεται καθώς αυξάνεται.
Γιατί είναι ανεξάρτητοι;
* Καταργικές δυνάμεις: Η βαρύτητα δρα μόνο κατακόρυφα, ενώ οποιαδήποτε αρχική οριζόντια δύναμη (όπως η δύναμη εκτόξευσης) ενεργεί μόνο οριζόντια. Αυτές οι δυνάμεις ενεργούν κάθετα μεταξύ τους.
* Χωρίς αλληλεπίδραση: Τα οριζόντια και κατακόρυφα συστατικά της κίνησης δεν επηρεάζουν ο ένας τον άλλον. Η οριζόντια κίνηση του βλήματος δεν επηρεάζεται από την κατακόρυφη επιτάχυνση της και αντίστροφα.
επεξηγηματικό παράδειγμα:
Φανταστείτε να ρίχνετε μια μπάλα οριζόντια από ένα κτίριο. Η μπάλα θα ταξιδέψει προς τα εμπρός (οριζόντια κίνηση) ενώ ταυτόχρονα πέφτει προς τα κάτω (κάθετη κίνηση).
* οριζόντια: Η μπάλα θα ταξιδέψει με σταθερή οριζόντια ταχύτητα.
* κατακόρυφο: Η μπάλα θα επιταχύνει προς τα κάτω λόγω της βαρύτητας, αυξάνοντας την καθοδική ταχύτητά της.
Βασικό σημείο: Η μπάλα θα χτυπήσει το έδαφος ταυτόχρονα, καθώς μια μπάλα έπεσε κατ 'ευθείαν κάτω από το ίδιο ύψος, παρόλο που η πρώτη μπάλα έχει επίσης οριζόντια κίνηση. Αυτό καταδεικνύει την ανεξαρτησία της οριζόντιας και κατακόρυφης κίνησης.
Σημείωση: Σε σενάρια πραγματικού κόσμου, η αντίσταση στον αέρα μπορεί να έχει μικρό αντίκτυπο τόσο στις οριζόντιες όσο και στις κατακόρυφες ταχύτητες ενός βλήματος. Ωστόσο, στην ιδανική κίνηση του βλήματος, συνήθως αγνοούμε την αντίσταση στον αέρα.
