|
|
עמוד:143
3 . 1 זריקה אנכית ואופקית אחת הבעיות שהעסיקו את הפיסיקאים מראשית ימי הפיסיקה הייתה חישוב מסלולו של גוף הנזרק במהירות התחלתית מסוימת , ואחר כך נע כשהכוח היחיד הפועל עליו הוא כוח הכבידה . לבעיה זו יש חשיבות מעשית בשטחים שונים כגון תותחנות והנדסת רקטות וטילים . אנו נדון בפירוט בשני סוגים פשוטים של תנועות כאלה -.א . הגוף נזרק במהירות התחלתית מסוימת ( v ) בכיוון מעלה או בכיוון מטה ( זריקה אנכיך /] ב . הגוף נזרק בכיוון אופקי , מגובה מסוים מעל פני , הקרקע ( זריקה אופקית ) . נניח כי התנועה מתרחשת סמוך לפני כדור הארץ כך שתאוצת הכבידה תוכל להיחשב קבועה , ונזניח את התנגדות האוויר . זריקה אנכית כלפי מעלה גוף נזרק כלפי מעלה , בכיוון מאונך לקרקע ובמהירות התחלתית מסוימת . vQ , מניסיוננו אנו יודעים , כי הגוף עולה בקו ישר , כשמהירותו הולכת ופוחתת , עד שהוא נעצר ומתחיל לנוע בכיוון מטה . מכיוון שהכוח היחיד הפועל על הגוף בכל זמן התנועה הוא כוח הכבידה , , F = mg תאוצתו היא . = = g מקובל להגדיר את הכיוון מעלה כחיובי , ולכן הכוח ^ והתאוצה יהיו בסימן מינוס . a = g . נמצא כי התאוצה של הגוף , הן בעת העלייה והן בעת הירידה , שווה לתאוצה בעת נפילה חופשית . התנועה כולה היא תנועה שוות תאוצה בקו ישר , שבה המהירות ההתחלתית היא בכיוון הפוך לכיוון התאוצה . עסקנו בתנועה כזו בסעיף 3 . 4 ביחידה . 1 כמו בכל תנועה שוות תאוצה : כעבור פרק זמן שנסמנו זד המהירות תהיה אפס והגוף יהיה בשיא מסלולו . אם נציב במשוואה v ( t ) = 0 ( 3 . 1 ) וכן , t = t נקבל : את גובהו של הגוף מעל נקודת ההתחלה בכל רגע t נסמן . y ( tY 1 לפי משוואות התנועה שוות התאוצה : בעיה כללית יותר , של זריקה משופעת , מופיעה בשאלת סיכום מספר . 17 פרק : 3 שימושים בחוק השני של ניוטון
|
|