МЕХАНИКА
  Кинематика
  1. Вектор перемещения
  2. Прямолинейное равномерное движение
  3. Неравномерное движение
  4. Мгновенная скорость
  5. Ускорение
  6. Свободное падение
  7. Движение тела, брошенного горизонтально или под углом к горизонту
  8. Относительность механического движения
  9. Криволинейное движение
  10. Равномерное движение по окружности
  11. Центростремительное ускорение
  12. Равнопеременное движение по окружности
  Динамика
  Статика


МЕХАНИКА
МКТ
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
ОПТИКА

Движение тела, брошенного горизонтально или под углом к горизонту.

  1. Это движение в плоскости, поэтому для описания движения необходимо 2 координаты.
  2. Считаем, что движение происходит вблизи поверхности Земли, поэтому ускорение тела - ускорение свободного падения (a = g).
Так как мы пренебрегаем сопротивлением воздуха, то ускорение направлено только к поверхности Земли (g) - вдоль вертикальной оси (y); вдоль оси х движение равномерное и прямолинейное.
 
Движение тела, брошенного горизонтально.
Выразим проекции скорости и координаты через модули векторов.
image
Для того, чтобы получить уравнение траектории, выразим время t из уравнения через координату x и подставим в уравнение для y:
image
между координатами - квадратичная зависимость, траектория - парабола!
image

Движение тела, брошенного под углом к горизонту.

Порядок решения задачи аналогичен предыдущей.
Решим задачу для случая х0=0 и y0=0.
image
image
Докажем, что траекторией движения и в этом случае будет парабола. Для этого выразим координату Y через X (получим уравнение траектории):
image
Мы получили квадратичную зависимость между координатами. Значит траектория - парабола.
 
Найдем время полета тела от начальной точки до точки падения. В точке падения координата по вертикальной оси у=0. Следовательно, для решения этой задачи необходимо решить уравнение
image
Оно будет иметь решение при t=0 (начало движения) и
image
Время полета:
image
Зная время полета, найдем максимальное расстояние, которое пролетит тело:
image
Дальность полета:
image
Из этой формулы следует, что:
  • максимальная дальность полета будет наблюдаться при бросании тела (при стрельбе, например) под углом 450
  • на одно и то же расстояние можно бросить тело (с одинаковой начальной скоростью) двумя способами - т.н. навесная и настильная баллистические траектории.
image
Используя то, что парабола - это симметричная кривая, найдем максимальную высоту, которой может достичь тело. Время, за которое тело долетит до середины, равно:
image
Тогда:
image
Время подъема:
image

Максимальная высота:
image
Скорость тела в любой момент времени направлена по касательной к траектории движения (параболе) и равна
image
Угол, под которым направлен вектор скорости в любой момент времени:
image
 
  
Используются технологии uCoz