Главная >> Физика 10 класс. Мякишев

 

 

 

 

Глава 1. Кинематика точки и твёрдого тела

 

§ 13. Движение с постоянным ускорением свободного падения (продолжение)

Приведите ещё примеры ситуаций, в которых тело начинает падать с начальной скоростью, направленной под углом к горизонту.

Однако удобнее найти уравнение траектории, т. е. зависимость у от х. Чтобы получить это уравнение, нужно исключить время из уравнений (1.20) и (1.21).

Из уравнения (1.20) имеем Следовательно,

Введём обозначения: tgα = с и Следовательно,

    уравнение траектории

Используя значения b = -0,2 м-1 и с = 1,6, вычислите начальную скорость υ0 и угол α, под которым брошено тело.

Из курса алгебры известно, что графиком функции (1.22) является парабола, ось симметрии которой — прямая, параллельная оси Y. Поскольку в данном случае b < 0, то ветви параболы направлены вниз. На рисунке 1.52 изображена парабола для случая b = -0,2 м-1 и с = 1,6.

    изображена парабола

Итак, мы доказали, что если ускорение свободного падения постоянно, то тело, брошенное под углом к горизонту, движется по параболе. Теперь определим дальность и максимальную высоту полёта тела.

Определите углы, при которых дальность и высота полёта будут максимальны, а также угол, при котором высота полёта будет равна дальности.

Дальность полёта

    L = (υ0cosα)tпол.                     (1.23)

Время полёта можно определить из уравнения (1.21). При падении тела у = 0, отсюда Подставив это выражение в уравнение (1.23), получим

Время подъёма Подставив это выражение в уравнение (1.21), получим

Из формул (1.20) и (1.21) видно, что движение тела, брошенного под углом к горизонту, можно рассматривать как сумму двух независимых движений — равномерного движения вдоль оси ОХ и равноускоренного движения вдоль оси OY.

Закон независимости движений
Всякое сложное движение можно представить как сумму движений по двум независимым координатам.

Теперь выясним, какой будет траектория тела, если его начальная скорость направлена горизонтально.

<<< К началу      Окончание >>>

 

 

Рейтинг@Mail.ru