Γιατί το οριζόντιο συστατικό της ταχύτητας για ένα βλήμα παραμένει σταθερό ενώ οι κάθετες αλλαγές;
1. Δυνάμεις που ενεργούν σε ένα βλήμα:
* βαρύτητα: Η μόνη δύναμη που ενεργεί σε ένα βλήμα που ξεκίνησε είναι η Gravity, η οποία ενεργεί κατακόρυφα προς τα κάτω.
* Αντίσταση αέρα: Θα αγνοήσουμε την αντίσταση στον αέρα για τώρα, καθώς περιπλέκει τα πράγματα. Στην πραγματικότητα, η αντίσταση στον αέρα θα επηρεάσει τόσο την οριζόντια όσο και την κάθετη κίνηση.
2. Οριζόντια κίνηση:
* Δεν υπάρχει δύναμη: Δεδομένου ότι η βαρύτητα δρα κάθετα, δεν υπάρχει καμία δύναμη που ενεργεί οριζόντια στο βλήμα.
* Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα: Σύμφωνα με τον πρώτο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα, ένα αντικείμενο στο REST παραμένει σε ηρεμία και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με την ίδια ταχύτητα και προς την ίδια κατεύθυνση *εκτός εάν ενεργεί από μια μη ισορροπημένη δύναμη *.
* σταθερή ταχύτητα: Καθώς δεν υπάρχει οριζόντια δύναμη, η οριζόντια ταχύτητα του βλήματος παραμένει σταθερή καθ 'όλη τη διάρκεια της πτήσης του.
3. Κατακόρυφη κίνηση:
* Η επιρροή της βαρύτητας: Η βαρύτητα ασκεί μια σταθερή δύναμη προς τα κάτω στο βλήμα, προκαλώντας την αλλαγή της κάθετης ταχύτητας.
* Επιτάχυνση: Αυτή η σταθερή δύναμη έχει ως αποτέλεσμα μια σταθερή επιτάχυνση προς τα κάτω (λόγω βαρύτητας, περίπου 9,8 m/s2).
* Αλλαγή ταχύτητας: Η κατακόρυφη ταχύτητα αρχικά μειώνεται καθώς το βλήμα ανεβαίνει (επιβραδύνει), τότε αυξάνεται καθώς πέφτει πίσω (επιταχύνοντας).
Συνοπτικά:
Το οριζόντιο συστατικό της ταχύτητας ενός βλήματος παραμένει σταθερή επειδή δεν υπάρχει οριζόντια δύναμη που να ενεργεί σε αυτό. Το κατακόρυφο στοιχείο μεταβάλλεται λόγω της σταθερής δύναμης προς τα κάτω της βαρύτητας.