Paraboliskt rörelsematerial: formler och exempelproblem

Den paraboliska rörelseformeln är vanligtvis en av formlerna du letar efter. I grund och botten är parabolisk rörelse också känd som kulrörelse. Den kallas parabolisk rörelse eftersom dess bana har en parabolisk form, inte rör sig i en rak linje.

Vi kan se exempel på paraboliska rörelser i vardagen, till exempel rörelsen av föremål som kastas från ett flygplan till rörelsen av en kanonkula som avfyras.

Definition av parabolisk rörelse

Parabelrörelse är en rörelse med en bana som inte är rak utan i form av en parabel. Detta beror på kombinationen av GLB eller Uniform Straight Motion och GLBB eller Uniformly Changing Straight Motion.

Dessa två rörelser bildar så småningom en höjdvinkel på den horisontella eller X-axeln och den vertikala eller Y-axeln. X-axeln är GLB medan Y-axeln är GLBB. Således har båda en krökt bana som kallas en parabolisk rörelse.

Den paraboliska rörelsen drivs initialt av en initial hastighet och färdas sedan en bana i en riktning som påverkas av gravitationen. Termen kulrörelse i parabolrörelse orsakas av att den typ av rörelse när kulan avfyras också har samma bana.

Det finns olika egenskaper hos parabolisk rörelse, nämligen:

1. Parabolrörelse av ett föremål på grund av en applicerad kraft. I diskussionen om dynamik i fysiken är kraft orsaken till objektens rörelse. I diskussionen om parabolisk rörelse fokuserar vi mer på rörelsen hos föremål efter att de kastats och rört sig fritt i luften.
2. Liksom en fritt fallrörelse påverkas ett föremål som utför en parabolisk rörelse av tyngdkraften och har en riktning nedåt eller jordens mittpunkt på g = 9,8 m/s2.
3. Det finns hinder som gör att föremål avfyras, kastas eller sparkas med initial hastighet, rörelse beror på gravitation och motstånd.

Läsa: Kraftformel

Egenskaper för parabolisk rörelse

Följande är de olika egenskaperna hos parabolisk rörelse, nämligen:

1. Den längsta rörelsen tas med en vinkel på 45°
2. Vinkelparet som producerar en vinkel med talet 90° kan senare producera samma tillryggalagda sträcka
3. Massan har inget inflytande på höjdvinkeln så länge initialhastigheten är konstant

Läsa: Transformatorformel

Parabolisk rörelseformel

Vad sägs om formeln? Det finns flera formler för denna paraboliska rörelse. Här är några av dem, till exempel:

1. Formeln för parabelns rörelse vid startpunkten

I grund och botten har den skjutna kulan en initial hastighet. När en krökt bana bildas kommer det att bildas en vinkel. Därför kommer vi senare att inkludera vinkeln i beräkningen av initialhastigheten.

Med detta får vi den initiala hastighetsekvationen för horisontell rörelse (V_0x) såväl som vertikala (V_0y), det är:

• Initialhastighet i horisontell rörelse (V_0x)

V_0x = V cos

• Initialhastighet i vertikal rörelse (V_0y)

V_0y = V synd

• Initial hastighet (V)

V = V_0x+ V_0y

Information:

• V = initial hastighet
• V_0x= initial hastighet x axel
• V_0y= initialhastighet för y-axeln
• = vinkeln gjord kring den positiva x-axeln

2. Parabolisk rörelseformel vid punkt A

Efter att ha förstått förklaringen av formeln ovan analyseras rörelsen på X-axeln av GLB. Därför, för en hastighet lika med hastigheten V_0x. Medan V_y kommer att pressas av gravitationen som drar och unika föremål nedåt så att hastigheten minskar.

För horisontella avstånd kommer GLB-avståndsformeln att användas, medan de vertikala eller höjdavstånden kommer att använda GLBB-formeln. Med denna ekvation finns det en ekvation, nämligen:

• x-axelns hastighet

V_x = V_0x = V cos

• y-axelns hastighet

V_y = V_0y – gt
V_y = V sin – gt

• Avstånd på x-axeln

X = V_0x. t

• Avstånd på y-axeln

Y = V_0y. t –

1 / 2

gt²

Information

• V = initial hastighet
• V_0x= initial hastighet x axel
• V_x= x-axelhastighet
• V_0y= initialhastighet för y-axeln
• V_y= hastighet på y-axeln
• g = gravitation
• t = restid
• = vinkeln gjord kring den positiva x-axeln
• X = avstånd till x-axeln
• Y = avstånd till y-axeln

3. Parabolisk rörelseformel vid punkt B

Punkt B är den högsta punkten symboliserad som h eller y_max. För att ett föremål ska nå en maximal höjd måste villkoret V_y = 0. Så hastigheten vid den högsta punkten är på x-axeln (V_x ). Följande är en ekvation som kan formuleras när den är vid maxpunkten B:

a. Den högsta punkten som kan nås
h =

V_0y² / 2g

h =

V² synd² / 2g

b. Dags att nå den högsta punkten (B)
V_y = 0
V_y = V_0y – gt
0 = V sin – gt
t =

(V x sin ) / g

t =

V_0y /g

c. Horisontellt avstånd från startpunkt till punkt B
X = V_0x x t
X = V cos x

V synd / g

X =

V² x cos x sin / g

X =

V² x sin 2θ/g

Information

• V: initial hastighet
• V_0x:initialhastighet på x-axeln
• V_x: x-axelhastighet
• V_0y: initial hastighet på y-axeln
• V_y: hastighet på y-axeln
• g: gravitation
• t: restidsenhet tid
• X: avstånd till x-axeln
• h: maximal höjd

4. Parabolisk rörelseformel för punkt C

Rörelsen i punkt C är faktiskt densamma och liknar parabelns rörelse i punkt A. Skillnaden ligger dock i gravitationsrörelsen som har ett faktavärde. Detta beror på att det är på väg nedåt.

Eftersom det sägs vara samma och liknar genom A, kommer rörelsen på X-axeln fortfarande att använda GLB medan Y kommer att använda GLBB men gravitationen den har har ett positivt värde. Med denna ekvation finns det flera likheter, nämligen:

• Hastighet på x-axeln

V_x = V_0x = V cos

• Hastighet på y-axeln

V_y = V_0y + gt
V_y = V sin + gt

5. Parabolrörelseformel vid punkt D

Punkt D är den längsta sträcka ett objekt kan färdas i en parabolisk rörelse. Det längsta avståndet kan symboliseras med X_max. Detta maximala avstånd kan också sägas som avståndet ett objekt återgår till marken efter att objektet utfört en parabolisk rörelse.

Tiden det tar för ett objekt att nå marken är 2 gånger den tid det tar för objektet att nå avståndet när det är på sin högsta punkt. Här är ekvationen:

Hastighet på x-axeln
V_x= V_0x = V. cos

Hastighet på y-axeln
V_y= V sin + gt

Tid det tar att nå marken (punkt D)t = 2.

V_0y /g

t =

V. synd / g

Maximalt avstånd (Avstånd från början av bollen som rör sig till punkt D)

X_max= V² sin 2θ / 2g

Information

• V: initial hastighet
• V_0x: initial hastighet x axel
• V_x: x-axelhastighet
• V_0y: initial hastighet för y-axeln
• V_y: hastighet på y-axeln
• g: gravitation
• t: restid
• X: avstånd till x-axeln
• X_max: maximalt avstånd

Läsa: Densitetsformel

Parabolisk rörelsekomponent

Liksom i det paraboliska rörelsematerialet har denna rörelse komponenter, nämligen:

1. Horisontell sidorörelsekomponent

Den horisontella rörelsekomponenten har en storlek som alltid är fixerad i varje tidsspann, detta beror på att det inte finns någon acceleration och retardation av X-axeln.

Dessutom finns det också en vinkel mellan objektets hastighet och den horisontella rörelsekomponenten i varje tidsspann. Slutligen finns det ingen acceleration eller retardation på X-axeln.

2. Komponenter av parabolisk rörelse på den vertikala sidan

När det gäller den vertikala rörelsen har den en storlek som alltid ändras i varje område, detta beror på påverkan av accelerationen på grund av gravitationen på y-axeln.

Exempel på problem med parabolisk rörelse

För att göra materialet om parabolisk rörelse tydligare, här är ett exempelproblem:

En av kulorna föll exakt 10 meter framför Sandra och hennes höjdvinkel var 45 grader. Bestäm kulans initiala hastighet

Svar:

Andi sparkar bollen med en starthastighet på 15 m/s, och har en höjdvinkel på 45 grader. Bestäm bollens maximala bana

Svar:

Den paraboliska rörelseformeln är verkligen inte så lätt som föreställt sig att memorera. Men med kontinuerlig övning kommer vi att vänja oss vid att göra det.