Como calcular a altura máxima de um projétil
Video: Exercício: Calcular o alcance e altura máxima de um projétil
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De acordo com as leis da física, quando um projéctil voa no ar, sua trajetória é moldado pela força gravitacional da Terra. Porque a força da gravidade atua somente para baixo - isto é, no sentido vertical - você pode tratar as componentes vertical e horizontal separadamente. Como resultado, você pode calcular o quão longe o projétil pode viajar para cima no ar.
Video: 2. Como calcular a altura máxima atingida por um projéctil?
Digamos, por exemplo, que no seu aniversário, seus amigos lhe dar apenas o que você sempre quis: um canhão. Ele tem um focinho velocidade de 860 metros / segundo, e ele dispara balas de canhão de 10 quilos. Ansioso para mostrar-lhe como ele funciona, seus amigos atirar-lo com o canhão apontando para cima.
Todo mundo começa a adivinhar o quão alto ele vai. Porque você sabe que seu física, você pode descobrir isso quase exatamente (ignorando a resistência do ar).
Você sabe a velocidade vertical inicial, vEu, da bala de canhão, e você sabe que a gravidade irá acelerá-lo para baixo. Como você pode determinar o quão alto a bola vai? Na altura máxima da bala de canhão, a sua velocidade vertical será zero, e então ele vai dirigir para a Terra novamente. Portanto, você pode usar a seguinte equação para o ponto mais alto da bala de canhão, onde a sua velocidade vertical será zero:
Video: Física 1 C4-A4 Calculo da Altura Máxima e do Alcance no Lançamento de um Projetil
Você quer saber o deslocamento da bala de canhão de sua posição inicial, de modo a resolver para s. Isto dá-lhe
Video: Cálculos sobre o movimento de subida e descida de um projétil
Conectando o que você sabe - vf é 0 metros / segundo, vEu é 860 metros / segundo, e a aceleração é g para baixo (g sendo 9,8 metros / segundo2, a aceleração devida à gravidade sobre a superfície da Terra), ou -g. Você ganha o seguinte:
Uau! A bola vai subir 38 quilômetros, ou cerca de 24 milhas. Nada mal para um presente de aniversário. Teoricamente, que disparou 10 kg (cerca de 22 lb.) vai voltar para baixo e terreno com uma velocidade de 860 m / s, o que significa que a) todos devem ficar para trás, e (b) se o tiro foi verdadeiramente vertical, o retorno bala de canhão pode esmagar o seu canhão. Aproveite isso enquanto você pode.