Hai mai notato la palla che è stata lanciata? Com'è la pista? La palla che viene lanciata raggiungerà una certa altezza prima di ricadere per forza di gravità. Il movimento sperimentato da questa palla è chiamato movimento parabolico. Questa volta discuteremo di questo movimento, insieme alla formula utilizzata.
Moto parabolico
Questo è un movimento che segue una traiettoria parabolica. Il movimento parabolico è una combinazione di movimento orizzontale (asse X) e movimento verticale (asse Y). Quando si verifica il movimento della parabola, si presume che non ci sia resistenza dall'aria, quindi tutti gli oggetti cadono con la stessa accelerazione.
Ora, diamo un'occhiata a questo movimento in un esempio.
Una palla viene lanciata da una torre con una velocità iniziale orizzontale di Ux e una velocità verticale iniziale di Uy = 0. La componente di velocità orizzontale è costante perché non c'è accelerazione nella direzione orizzontale. Nel frattempo, la componente della velocità in direzione verticale subisce la stessa accelerazione dell'accelerazione dovuta alla gravità (9,8 ms-2).
Il periodo di tempo in cui la palla rimane in aria dipende dal suo movimento verticale. D'altra parte, l'entità e la direzione della velocità della palla cambieranno nel tempo. La velocità della palla può essere formulata come segue:
V = √ Vx ² + Vy ²
v y = la componente della velocità della palla in direzione verticale
v x = la componente della velocità in direzione orizzontale (costante)
La direzione della velocità dell'oggetto nella parabola
La direzione della velocità dell'oggetto in movimento può essere determinata con la seguente formula:
tan θ = v y / v x
Altitudine massima
L'altezza massima è il punto più alto che un oggetto può raggiungere muovendo la parabola. Quando l'oggetto raggiunge la sua altezza massima, la componente di velocità nella direzione dell'asse Y è zero (vy = 0).
Tymaks = (Vo sin θ) / g
Sostituendo l'equazione di cui sopra nell'equazione di posizione nella direzione dell'asse Y precedente, l'altezza massima che l'oggetto può raggiungere può essere definita come
Tymaks = (Vo sin θ) / g
Portata massima
La portata massima (xmax) è la distanza orizzontale più lontana che un oggetto può raggiungere o raggiungere quando si sposta una parabola. Quando l'oggetto raggiunge la massima portata, l'altezza dell'oggetto è y = 0.
Il tempo impiegato da un oggetto per raggiungere la sua massima portata (txmax) è il doppio del tempo impiegato dall'oggetto per raggiungere la sua altezza massima, oppure può essere definito come
Txmaks = (2Vo sin θ): g
Sostituendo l'equazione di cui sopra nell'equazione di posizione nella direzione dell'asse X precedente, la distanza massima che l'oggetto può raggiungere può essere definita come
Xmax = (Vo² sin 2θ): g
