Porozumění fyzice
* Pohyb projektilu: Pohyb koule se řídí pohybem projektilem, který je ovlivněn gravitací a počátečními startovacími podmínkami.
* vertikální komponenta: Svislá složka rychlosti koule určuje jeho výšku.
* gravitace: Gravitace neustále působí dolů, zpomaluje pohyb sféry nahoru a nakonec způsobí, že klesne zpět.
vzorec
Maximální výšku (h) projektilu lze vypočítat pomocí následujícího vzorce:
H =(v₀² * sin²θ) / (2 * g)
Kde:
* v₀: Počáteční rychlost koule (m/s)
* θ: Úhel spuštění (úhel Cannon je špičatý vzhledem k horizontálnímu)
* g: Zrychlení v důsledku gravitace (přibližně 9,8 m/s²)
vysvětlení
* počáteční rychlost (v₀): Vyšší počáteční rychlost povede k větší maximální výšce.
* úhel spuštění (θ): Maximální výška je dosažena, když je úhel spouštění 90 stupňů (přímo nahoru). V jiných úhlech má koule horizontální složku rychlosti, což snižuje její vertikální dosah.
* gravitace (g): Gravity hraje klíčovou roli při určování toho, jak rychle se koule zpomaluje a spadne zpět dolů.
Příklad
Řekněme, že dělo vypálí kouli s počáteční rychlostí 50 m/s v úhlu 45 stupňů.
1. Vypočítejte sin²θ: Sin (45 °) =0,707, takže sin² (45 °) =0,5
2. H =(50² * 0,5) / (2 * 9,8)
3. Vypočítat: H ≈ 63,8 m
Důležité poznámky
* Odolnost proti vzduchu: Tento vzorec nezohledňuje odpor vzduchu, který sníží skutečnou maximální výšku.
* Faktory v reálném světě: Výsledek mohou také ovlivnit i další faktory, jako je vítr, hmota koule a design děla.
Dejte mi vědět, pokud byste chtěli prozkoumat, jak vypočítat rozsah projektilu (jak daleko ho vodorovně cestuje) nebo pokud máte specifické hodnoty pro proměnné a chcete vypočítat maximální výšku pro konkrétní scénář!