飛行時間とカタパルトから発射された発射体の距離を記録するときに考慮する必要があるすべての変数(テンション、角度、発射体の質量など)は何ですか?

飛行時間とカタパルトから発射された発射体の距離を記録するときに考慮する必要があるすべての変数(テンション、角度、発射体の質量など)は何ですか?
Anonim

回答:

空気抵抗がないと仮定すると(小さくて密度の高い発射体では低速で妥当)、それほど複雑ではありません。

説明:

私はあなたがあなたの質問に対するDonatelloの修正/明確化に満足していると思います。

最大射程距離は水平に対して45度で発射することによって与えられます。

カタパルトによって提供されるすべてのエネルギーは重力に費やされているので、エラスティックに蓄えられたエネルギーは得られたポテンシャルエネルギーに等しいと言えます。だからE(e)= #1 / 2k.x ^ 2# = m.g.h

弾力(F = k.x)に荷重をかけたときの伸びを測定してk(フックの定数)を求め、発射に使用した伸びと発射体の質量を測定します。垂直に発射した場合、上昇する高さを求めることができます。

発射体は、発射方法にかかわらず、カタパルトを離れた瞬間から自由落下しているため、飛行時間は角度とは無関係です。初期の弾性エネルギー(上記のE(e)と呼ばれる)を知ると、E(e)から初期速度uがわかります。 #1 / 2.m.u ^ 2# そして、v = u + a.tに代入して飛行時間を計算します。ここで、vは最大高度での最終速度(ゼロ)です。飛行時間の合計は、上昇時に1回、下降時に1回、これの2倍になります。

最後に、R =からRを計算することができます。 #(u ^ 2.sin(theta))/ g#