(Данное движение состоит из двух движений: Вертикальное равноускоренное движение и Равномерное горизонтальное).
Какие отличия можно отметить между данным движением и ранее рассматривающимися РуВД и РмГД?
1 отличие: в том, что скорость при вертикальном движении, равна вертикальной составляющей – Vу (вертикальной проекции), а горизонтальное движение происходит с горизонтальной составляющей скорости-Vх. (Эти проекции скоростей выражаются через тригонометрические функции Sin и Cos).
2 отличие: в том, что свободное движение по вертикали протекает с ускорением свободного падения g, а при движении под углом к горизонту по оси ОУ движение может быть как свободным ( с ускорением g), так и любым равноускоренным движением с ускорением ат .
3 отличие:в том, что перемещение тела происходит вверх-вниз (h) – высота подъёма и вперёд (S) – дальность полёта
Рассмотрим свободное движение вдоль оси Oу - вертикальное:
OY: Определим проекции скоростей в точках О, С, А и сравним их по величине.
На рисунке хорошо видно, что проекции этих скоростей отличаются по величине:
VOY > VCY >VAY , при этом проекция скорости в точке А на ось OY равна нулю (VAY = 0), а проекции остальных скоростей соответственно:
VOY = V0 sin α, VCY = Vc sin β .
По определению основных характеристик вертикального движения можно записать их формулы:
1.Время подъёма тела на высоту h:
2.Конечная скорость подъёма в т.А: VAY = VOY - gtпод, но т.к. VAY = 0, то эту формулу можно записать в виде: 0 = V0 sin α - gtпод => gtпод = V0 sin α
3. Высоту подъёма можно вычислить по четырём формулам:
При этом надо помнить, что при свободном движении время подъёма равно времени падения
tпод = tпад , а все время движения можно найти по формуле tвсё= 2tпад
Рассмотрим теперь это движение в проекции на ось OX (движение вдоль оси Oх). Это движение соответствует равномерному горизонтальному движению (при условии, что нет никаких помех со стороны других тел по горизонтальному направлению):
OX: По определению путь тела или его горизонтальное перемещение равны произведению горизонтальной проекции скорости на время горизонтального движения:S = VOXtвсё = V0cos α t всё , т.е. S= V0cos α tвсё ,
Если учесть что tвсё= 2tпад и , тогда формула дальности полёта примет вид:
Тогда, зная значение высоты подъёма и дальности полёта, можно сравнить эти две характеристики между собой:
, т. е. дальность полёта S в 4ctg α больше высоты подъёма h:
!!! S > h в 4ctg α
Т.к. движение вдоль оси OX равномерное то скорость в любой точке на этой оси одинакова, т.е. все проекции скорости в точках О, С, А равны между собой
VOX = VСX=VАX= VВX =VДX , где VOX=V0cos α ,VСX=VСcos β ,VАX=VА,
VВX=VВcos β ,VДХ = VДcos α
На рисунке видно, что проекции скоростей( на обе оси соответственно) в симметричных точках равны, но отличаются направлением.
V0cosα = VСcosβ = VA (проекция скорости на ось OX в т. А равна сама себе)
т.к. это РМДв, то
VOX = V0cosα = VДХ = VДcosα (но начальная скорость подъёма, равна конечной скорости падения ). Угол между направлениями начальной и конечной скорости этого движения равен 2α.
Рассмотрим первый частный случай этого движения, когда тело бросают горизонтально с некоторой высоты:
Особенность этого случая в том что здесь всё время движения равно времени падения тела: tвсё = tпад
Рассмотрим второй частный случай этого движения, когда тело бросают под углом к горизонту или вниз или вверх с некоторой высоты:
Такое движение аналогично первому частному случаю, но при этом
OY: VOY = -V0 sin α
OX: VOX = V0 cosα
S = V0cosα tвсё
tвсё = tпадТакое движение делится на два случая на движение под углом к горизонту
( промежуток ОД) и случаю рассмотренному слева (промежуток ДМ), а значит используются соответствующие формулы.При рассмотрении движения под углом необходимо помнить ещё одну ОСОБЕННОСТЬ этого движения - это движение является симметричным относительно оси, проходящей через высоту подъёма, а это позволяет сделать следующий вывод:
Если на пути тела «стоит» стена, от которой тело при упругом ударе отскочит, то расстояние, на которое оно отлетит, будет равно расстоянию «непройденному» телом по причине «помехи»:
АМ (S) - дальность возможного полёта, если бы не было стены.
АО (S0) - расстояние от тела до стены.
ОВ (S1) - расстояние на которое тело отлетит после удара о стену.
S = S0 + S1, S0 = S - S1, S1 = S - S0При решении такого типа задач следут найти значение возможной дальности полёта S (для случая без препятствия ). Зная, на каком расстоянии находилось тело от стены, можно определить где оно окажется после удара.
О сайте | Разработчики
Гродненская область, г. Лида, ул. Ленинская, д.15
e-mail: fizmatushki@yandex.ru