Вивчення руху тіла минулого вертикально, горизонтально і під кутом до горизонту

Вивчення руху тіла кинутого вертикально, горизонтально і під кутом до горизонту.

Мета роботи: вивчити складний рух на прикладі руху тіла, кинутого горизонтально, вертикально, до горизонту.

Потрібне приладдя:

1)балістичний пістолет;

2)лінійка або стрілка з ціною поділки 1см/под чи 5 см/под;

3)штатив з хрестоподібною муфтою і затискачі;

4)дошка фанери;

5)довга смужка паперу.

Теоретичні відомості.

Рух тіла, кинутого із швидкістю V0 під кутом до горизонту описується рівнянням.

де Vх – горизонтальна, а Vу – вертикальна складові швидкості. Траєкторія руху тіла парабола оскільки в найвищій точці (В) траєкторії Vу = 0, то рівняння (3) матиме вигляд 0 = . Отже, час піднімання тіла до точки (В) становить:

підставивши значення у рівняння (4) одержимо. Максимальну висоту тіла Н;

.

Якщо задана початкова швидкість V0, то максимальне значення буде

при .

.

Через те, що в точці піднімання у = 0 рівняння (4) матиме вигляд:

Звідси можна визначити час польоту тіла .

Дальність польоту тіла дорівнює: .

Оскільки t2=2t1, що не важко помітити, то найбільшої висоти тіло досягне коли x = l/2. Дальність польоту l залежить від добутку при сталій швидкості V0 із збільшенням кута значення синуса збільшується, а значення косинуса зменшується. При значенні кута 450 добуток має

очевидно повинна існувати дана пара кутів причому . Оскільки , що можливо, коли останні рівності правильні, коли . Справді, коли . Отже l1=l2, якщо .

Вказівки до роботи.

1.укріпити пістолет на краю стола і встановити його під кутом 450 до горизонту, зробити постріл. Змінюючи стиск пружини домогтися, щоб куля на протилежному краю стола.