Care sunt toate variabilele care trebuie luate în considerare la înregistrarea timpului de zbor și distanța unui proiectil tras de la o catapultă (tensiune, unghi, masă de proiectil etc.)?

Răspuns:

Presupunând că nu există rezistență la aer (rezonabilă la viteză mică pentru un proiectil mic, dens), nu este prea complexă.

Explicaţie:

Presupun că sunteți mulțumit de modificarea / clarificarea întrebării de către Donatello.

Intervalul maxim este dat de arderea la 45 de grade față de orizontală.

Toată energia furnizată de catapult este folosită împotriva gravitației, deci putem spune că energia stocată în elastic este egală cu energia potențială câștigată. Deci E (e) = # 1 / 2k.x ^ 2 # = m.g.h

Veți găsi k (constanta lui Hooke) prin măsurarea prelungirii date cu o sarcină pe elastic (F = k.x), măsurați extensia folosită pentru a lansa și masa proiectilului și apoi puteți obține înălțimea la care se va ridica, dacă este arsă vertical.

Timpul de zbor este independent de unghi, deoarece proiectilul este în cădere liberă din momentul în care părăsește catapulta, indiferent de modul în care este lansat. Cunoscând energia elastică inițială (numită E (e) de mai sus) puteți găsi viteza inițială, u de la E (e) = # 1 / 2.m.u ^ 2 # și apoi timpul de zbor prin înlocuire în v = u + a.t unde v este viteza finală (zero) la înălțimea maximă. Timpul total de zbor va fi dublu acest lucru, o dată când se ridică, odată ce cade.

În cele din urmă, puteți calcula intervalul, R de la R = # (U ^ 2.sin (theta)) / g #