4. Rzuty
Ruch w polu grawitacyjnym
1. Rzut poziomy
v0 = v1x = v2x = vx = const
z – zasięg rzutu
H – wysokość początkowa
v0 – prędkość początkowa
Ruch w rzucie poziomym to złożenie dwóch ruchów:
- ruchu względem osi x: ruchu jednostajny prostoliniowy
- ruchu względem osi y: ruchu jednostajnie zmienny prostoliniowy – spadek swobodny
vx = z/t = v0 → z = v0 t
h = gt²/2 → t = √2h/g
z = v0√2h/g
x(t) = v0 t → t = x/v0
y(t) = h – gt²/2
Równanie ruchu: y(x) = h – g(x/v0 )²/2
1. Rzut ukośny
v0 = v1x = v2 = const
z – zasięg rzutu
hmax– wysokość maksymalna
v0 – prędkość początkowa
α – kąt pod jakim rzucono ciało względem poziomu
t1 – czas wznoszenia
t2 – czas opadania
t – całkowity czas ruchu
t1 = t2 = ½ t
Ruch w rzucie ukośnym to złożenie dwóch ruchów:
- ruchu względem osi x: ruchu jednostajny prostoliniowy
- ruchu względem osi y: ruchu jednostajnie zmienny prostoliniowy
Etapy ruchu:
- wznoszenie – ruch jednostajnie opóźniony
- opadanie – ruch jednostajnie przyspieszony
v0y = v0·sinα
v0x = v0·cosα
t = 2v0y /g = 2 v0·sinα /g
z = v0x·t = 2 v0²·sinα·cosα /g
Wysokość maksymalna:
Ek = Ep → mv0y ²/2 = mghmax → hmax = v0y ²/2g
hmax = v0²·sin²α/2g
x(t) = v0x·t = v0·t·cosα → t = x/ v0·cosα
y(t) = v0y·t – gt²/2 = v0·sinα·t – gt²/2
Równanie ruchu:
y(x) = x·tgα – gx²/2 v0²·cos²α