Wkono

Hvordan beregne avstanden som et objekt med vektor kinematikk

Har du noen gang lurt på hvor langt en kule ville reise hvis du visste vinkelen på lanseringen og kulen innledende hastighet? Dette kan gjøres hvis du følger følgende seks enkle trinn!

Trinn

Hvordan beregne avstanden som et objekt med vektor kinematikk. Bestemme vinkelen som kulen er avfyrt i forhold til underlaget.
Hvordan beregne avstanden som et objekt med vektor kinematikk. Bestemme vinkelen som kulen er avfyrt i forhold til underlaget.
  1. 1
    Bestemme vinkelen som kulen er avfyrt i forhold til underlaget. Dette kan gjøres ved hjelp av en enkel matematisk kompass.
  2. 2
    Bestemme den første (start) hastighet av prosjektilet så snart som det forlater løpet av pistolen. Denne informasjonen kan vanligvis finnes på pistolens pakken eller ut av internett. Den innledende hastighet av prosjektilet varierer avhengig av pistolen og kule benyttes.
  3. 3
    Med et skriveredskap og papir, konstruere et xy-koordinatsystem med origo plassert på det punktet hvor prosjektilet forlater løpet.
  4. 4
    Ved hjelp trigonometri, bestemme den innledende hastighet i x-og y-retningen. Dette kan gjøres ved hjelp av sinus og cosinus funksjoner. For eksempel: hvis vinkelen lanseringen er 30 o da sinus av 30 o, multiplisert med den innledende hastighet, ville være den innledende hastighet i y-retningen. Dette kan enklest gjøres ved hjelp av en kalkulator med trigonometriske funksjoner. (Sin (30) * v o) deretter gjenta dette trinnet ved hjelp av cosinus-funksjonen for å bestemme den første hastighet i x-retningen.
  5. 5
    Ved hjelp av ligningen y = y o + v oy - ½ gt 2 vil du være i stand til å beregne tiden det tar for kula å nå bakken. Definisjonen av hver variabel er som følger: y = endelig med (y-retning) posisjon, y = o som starter med (y-retning stilling), voy = innledende hastighet i y-retningen (. Beregnet i trinn 4), g = kraften av tyngdekraften virker på prosjektilet (forutsatt at vi er på jorden, skal denne verdien være (-9,80 m / s 2), t = tiden det tar for prosjektilet å treffe bakken. For å gjøre dette trinnet enklere, løse for (t ) ved hjelp av følgende ligning: t = ((y - y o - v oy) / 0,5 g) 1/2. For eksempel: den endelige y-stillingen vil være null, fordi det vil være i kontakt med bakken (0), den første y-posisjon vil være hva høyde prosjektilet ble sparket fra (1,5 m), innledende y-hastighet kan være 20m / s, og g er-9,80 m / s 2 Dette eksperimentelle beregningen skal gi deg en tid på rundt 13,6 sekunder..
  6. 6
    Beregne avstanden som et prosjektil er nå mulig. Ved hjelp av ligningen x = v xo t, leverer de manglende variabler v xo = initial (x-retning) velocity beregnet i trinn 4, t = tid for prosjektilet å reise (beregnet i trinn 5). For eksempel: de første x-hastighet kan være 20 m / s, og den tid (beregnet i trinn 5) kan være 15 sekunder. Dette vil gi en horisontal avstand på 300 meter.

Advarsler

  • Feil bruk av våpen eller prosjektiler kan resultere i alvorlig personskade eller død, og disse beregningene kan gjøres uten utsetting / avfyring av et prosjektil rett og slett ved å levere de manglende variabler.
  • Dette Wiki-hvordan artikkelen forutsetter at kulen eller objekt i bevegelse er bare å bli påvirket av tyngdekraften på jorden samt testknipet påvirket av det objektet.
  • Dette Wiki-hvordan artikkelen forutsetter at objektet er i enkle parabolsk bevegelse.

Ting du trenger

  • Kalkulator, prosjektil (kule, fotball, baseball, etc), skriver redskap, skriveblokk, og tilgang til Internett (hvis innledende hastighet er ukjent)