حركة المقذوفات هي حركة جسم يُرمى في الهواء تحت تأثير الجاذبية الأرضية فقط، مع تجاهل مقاومة الهواء (في حالة التبسيط). تتميز هذه الحركة بكونها حركة مركبة، أي أنها تتألف من حركتين مستقلتين :
*
حركة أفقية:
حركة ثابتة السرعة، حيث يبقى السرعة الأفقية ثابتة طوال مدة الطيران بافتراض إهمال مقاومة الهواء. أي أن الجسم لا يتسارع أو يتباطأ أفقياً.
* حركة رأسية: حركة متسارعة بشكل ثابت تحت تأثير الجاذبية الأرضية. تكون التسارع الرأسي مساوياً لتسارع الجاذبية الأرضية (g ≈ 9.8 m/s² تقريباً) وتكون اتجاهه دوماً نحو الأسفل. يتغير السرعة الرأسية باستمرار: تقل عند الصعود وتزداد عند الهبوط. في أعلى نقطة في مسار المقذوف، تصبح السرعة الرأسية صفرية لحظة.
العوامل المؤثرة على حركة المقذوفات:
*
السرعة الابتدائية (v₀): وهي السرعة التي يُرمى بها الجسم، وتتكون من مركبتين: سرعة أفقية (v₀x) وسرعة رأسية (v₀y). تحدد السرعة الابتدائية مدى ارتفاع ومدى الجسم.
*
زاوية الرمي (θ): وهي الزاوية التي يصنعها اتجاه الرمي مع الأفقي. تؤثر زاوية الرمي بشكل كبير على مدى وارتفاع المقذوف. زاوية 45 درجة تعطي أقصى مدى أفقياً عند إهمال مقاومة الهواء.
* الجاذبية الأرضية (g):
ثابت يساوي تقريباً 9.8 م/ث². يؤثر على حركة المقذوف الرأسية فقط.
معادلات حركة المقذوفات (بإهمال مقاومة الهواء):
* الموقع الأفقي (x):
x = v₀x * t حيث t هو الزمن.
* الموقع الرأسي (y):
y = v₀y * t - (1/2) * g * t²
* السرعة الأفقية (vₓ):
vₓ = v₀x (ثابتة)
* السرعة الرأسية (vᵧ):
vᵧ = v₀y - g * t
ملاحظة هامة:
هذه المعادلات مبسطة وتعتمد على إهمال مقاومة الهواء. في الواقع، تؤثر مقاومة الهواء على حركة المقذوفات، مما يجعلها أكثر تعقيداً وتؤثر على مدى وارتفاع المقذوف، خاصة عند السرعات العالية.
التعليقات
اضافة تعليق جديد
| الإسم |
|
| البريد ( غير الزامي ) |
|
|
|
|
|
|
| لم يتم العثور على تعليقات بعد |