Ποια είναι η σχέση μεταξύ οριζόντιων και κατακόρυφων εξαρτημάτων ταχύτητας για ένα βλήμα που εκκινείται υπό γωνία 0 deg 90 deg;
Κατανόηση των στοιχείων
* Οριζόντια συνιστώσα (VX): Αυτό το στοιχείο παραμένει σταθερό σε όλη την πτήση του βλήματος. Δεν επηρεάζεται από τη βαρύτητα και καθορίζεται από την αρχική ταχύτητα και τη γωνία εκτόξευσης.
* κατακόρυφο στοιχείο (VY): Αυτό το στοιχείο επηρεάζεται από τη βαρύτητα. Αλλάζει συνεχώς καθ 'όλη τη διάρκεια της πτήσης:
* Αρχικά: Το VY είναι μέγιστο κατά την εκτόξευση και καθορίζεται από την αρχική ταχύτητα και τη γωνία εκτόξευσης.
* Στο υψηλότερο σημείο: Το Vy γίνεται μηδέν.
* κατά την κατάβαση: Το VY αυξάνεται προς την κατεύθυνση προς τα κάτω, γίνεται ίση σε μέγεθος (αλλά απέναντι από την κατεύθυνση) στο αρχικό VY λίγο πριν την πρόσκρουση.
Βασικές σχέσεις
* Τριγωνομετρία:
* VX =V * cos (θ)
* Vy =V * sin (θ)
* Όπου V είναι η αρχική ταχύτητα και το θ είναι η γωνία εκτόξευσης.
* Ανεξαρτησία της κίνησης: Τα οριζόντια και κάθετα συστατικά της κίνησης είναι ανεξάρτητα μεταξύ τους. Αυτό σημαίνει ότι η οριζόντια ταχύτητα δεν επηρεάζει την κατακόρυφη κίνηση και αντίστροφα.
* Ώρα: Ο χρόνος της πτήσης (συνολικός χρόνος στον αέρα) καθορίζεται από την κατακόρυφη κίνηση. Το βλήμα θα περάσει το ίδιο χρονικό διάστημα ανεβαίνοντας καθώς ξοδεύει.
* εύρος: Η οριζόντια απόσταση που διανύεται από το βλήμα (εύρος) εξαρτάται από την οριζόντια συνιστώσα της ταχύτητας και τον χρόνο της πτήσης.
Ειδικές περιπτώσεις
* Γωνία εκτόξευσης =0 °: Το βλήμα ξεκινά οριζόντια. VX =V, και Vy =0 Αρχικά.
* Γωνία εκτόξευσης =90 °: Το βλήμα ξεκινά κάθετα. VX =0, και Vy =V Αρχικά.
οπτική αναπαράσταση
Φανταστείτε ότι ένα βλήμα ξεκίνησε υπό γωνία. Η διαδρομή του σχηματίζει μια καμπύλη τροχιά. Μπορείτε να απεικονίσετε τα οριζόντια και κατακόρυφα συστατικά της ταχύτητας ως ξεχωριστούς φορείς που δρουν στο βλήμα σε κάθε σημείο της πτήσης του.
Συνοπτικά
Τα οριζόντια και κατακόρυφα συστατικά της ταχύτητας για ένα βλήμα που εκκινείται υπό γωνία είναι ανεξάρτητα αλλά συνδέονται με τη γωνία εκτόξευσης και την αρχική ταχύτητα. Η κατανόηση αυτής της σχέσης είναι ζωτικής σημασίας για την ανάλυση της κίνησης του βλήματος και την πρόβλεψη της τροχιάς της.
