|
بررسي حركت پرتابي ومعادلات آن:براي بررسي اين حركت
محور ox رادر
راستاي افق ومحور ox
رادر راستاي
g درنظر مي گيريم.درنتيجه حركت پرتابي راميتوان به صورت
تركيب دو حركت ,
يكي در راستاي افق وديگري درراستاي قائم
درنظرگرفت.راحت تراست كه محل پرتاب جسم رانيز مبدا
مختصات ( x0=0 و
y0=0 )وجهت مثبت محور را
به طرف بالا انتخاب كنيم.
شكل زيرمسير حركت پرتابه راروي صفحه مختصاتxoy
,همراه بابردارشتاب ax= 0 , ay=-g مولفه هاي سرعت اوليه
V0x=v0 cos a , V0y=v0 sin a ax=0 است يعني حركت درراستاي افقيx باسرعت ثابت Vx=v0 cos a انجام مي شود.بنابراين باتوجه به معادلات حركت باشتاب ثابت خواهيم داشت: x=(v0 cos a)t Vx=v0 cos a = ثابت شتاب درراستاي قائم نيز برابرg - است نتيجه مي شود:
باحذفt بين معادلات حركتx وyمعادله مسير حركت نيز به دست مي أيد:
رابطه بالانشان مي دهدكه
مسير حركت پرتابي درشرائط خلا’سهمي است.(معادله فوق رابامعادله سهمي
نقطه اوج نيزدرحركت پرتابي,بالاترين نقطه ايست كه پرتابه به أن مي رسد.سرعت درراستاي محور درنقطه اوج صفر است زيرابردارسرعت كه همواره برمسيرمماس است دراين نقطه افقي است ومولفه اي درراستاي قائم ندارد.خواهيم داشت:
باجايگذاري اين زمان درمعادله y ,ارتفاع نقطه اوج نيزبه دست مي أيد:
تذكر:
|
|
تمرين1-5: به ازاي چه زاويه پرتابي(a )بردپرتابه بيشينه است؟ جواب:
|
فعاليت1-8:آزمايشي پيشنهاد كنيدكه به كمك آن بتوان سرعت آب رادرحين خارج شدن ازشلينگ اندازه گرفت. جواب:قبل ازبازكردن
آب،شلينگ رادرمحلي طوري ثابت مي بنديم كه راستاي آن باسطح افق زاويه معيني
مثل رابسازد.اين زاويه برابرزاويه پرتاب آب ازشلينگ خواهد بود.سپس آب راباز
مي كنيم تا ازشلينگ فوران كند.دراين حال بردآب رااندازه مي گيريم تا مقدارR
به دست آيد.سپس از رابطه
|
|
|