Wat is de horizontale snelheid van een projectiel: verschillende aspecten en feiten

De horizontale snelheid wordt geacht plaats te vinden langs de x-as. Laten we in dit bericht bestuderen wat de horizontale snelheid van een projectiel is.

De horizontale snelheid (v_x) van een projectiel is het primaire onderdeel van het lichaam dat een projectielbeweging ondergaat. Het wordt over het algemeen gebruikt om de snelheidswaarde te kennen waarmee het deeltje in een projectielbeweging langs het horizontale pad reist. Het wordt zelfs beschouwd als het eerste pad dat door het lichaam in beweging wordt afgelegd.

Naar ken de verschillende aspecten en feiten van de horizontale snelheid van een projectiel, laten we verder gaan in deze post.

Wat is de horizontale snelheid van een projectiel op zijn hoogste punt?

Zodra het projectiel zijn hoogste punt bereikt, wordt het aangetrokken door de zwaartekracht en beweegt het naar beneden.

Stel dat het deeltje in projectielbeweging zijn hoogste punt langs het horizontale pad bereikt. In dat geval zal de horizontale snelheid meestal nul zijn omdat zodra deze het piekpunt bereikt, deze onder invloed van de zwaartekracht verticaal naar beneden valt. Deze horizontale snelheid op zijn hoogste punt ondervindt geen enkele invloed van de verticale snelheid.

Hieruit kunnen we dus afleiden dat horizontaal snelheid wordt nul wanneer het zijn hoogste punt bereikt in een projectielbeweging. Laten we nu eens kijken naar het feit van wat de horizontale snelheid van een projectiel is en zijn formule.

wat is de horizontale snelheid van een projectiel? — Afbeelding: Horizontale snelheid van een projectiel

De horizontale snelheid van een projectielformule

We hebben eerder bestudeerd hoe we snelheid in een beweging kunnen vinden; op dezelfde manier kunnen we een van de methoden voor het berekenen van snelheid overwegen door rekening te houden met verplaatsing en tijd om de horizontale snelheid te berekenen.

De volgende formule helpt de horizontale snelheid van het projectiel te meten; we kunnen de kinematicavergelijking gebruiken of alleen de beginsnelheid en starthoek om de horizontale snelheid te meten.
De kinematicavergelijking omvat verplaatsing, versnelling, tijd, begin- en eindsnelheden.

V_x = V_i Kar θ

x = v_ixt + 1/2a_xt²

v_fx = v_ix + Een_xt

v_fx² = v_ix² + 2e_xx

Dit zijn enkele cruciale formules die helpen bij het meten van de horizontale snelheid. Dit concept helpt om te weten wat de horizontale snelheid van het projectiel is

De horizontale snelheid van een projectiel op zijn maximale hoogte

Zodra het deeltje in projectielbeweging langs het horizontale pad zijn maximale hoogte bereikt, zal het constant zijn.

De horizontale snelheid in een projectiel wordt meestal gemeten in V_x. Het zal constant zijn totdat het h . bereikt_max; alleen de verticale snelheid zal nul zijn op het punt van h_maxen later ondergaat het variatie als gevolg van de zwaartekracht.

Nu om in detail de berekening van de maximale hoogte te bestuderen.

Hoe te vinden de horizontale snelheid op maximale hoogte?

De maximale hoogte van een projectiel langs het horizontale pad krijgt horizontale snelheid en wordt berekend met behulp van de onderstaande formule,

h_max = (V._Y)² / 2g

Here

h_max verwijst naar een maximale hoogte

V_Y verwijst naar verticale snelheid

g verwijst naar zwaartekracht

De bovenstaande vergelijking toont de berekening van de maximale hoogte bij het lanceren van het projectiel. Het komt alleen onder invloed van de verticale vectorcomponent van de snelheid aan het begin.

De horizontale snelheid van een projectiel dat onder een hoek wordt gelanceerd

Wanneer het in de open lucht wordt gegooid, ondergaat elk deeltje een projectielbeweging en maakt het een bepaalde hoek terwijl het naar de grond beweegt.

We weten dat de aard van het pad in een projectielbeweging parabolisch van vorm is. Wanneer het wordt gegooid, beweegt het met aanvankelijke constante horizontale snelheid en maakt het een hoek θ als het zijn maximale hoogte bereikt. Deze hoek wordt beschouwd als de lanceringshoek van een projectiel langs het horizontale pad.

Afbeelding: Horizontale snelheid en hoek van het projectiel

Laten we op dit punt van de post dieper ingaan om meer feiten te weten te komen over wat de horizontale snelheid is van een projectiel op het hoogtepunt van de reis.

Wat is de horizontale snelheid van een projectiel op het hoogtepunt van de reis?

De piek van reizen in een horizontale component van een projectiel verwijst ook naar de maximale hoogte bereikt door een projectiel.

Zoals we in de bovenstaande concepten hebben bestudeerd, zal de snelheidscomponent langs de verticale verplaatsing nul zijn op de maximale hoogte. Het wordt een horizontale component volledig op het punt van h_max in het parabolische pad. We kunnen afleiden dat, aangezien de snelheid alleen langs het horizontale pad zal zijn, de horizontale snelheid nul zal zijn op de reispiek.

Zie ook Hoe snelheid te bepalen in plasmafysica: een uitgebreide gids

Laten we het volgende concept bestuderen om meer te weten te komen over de verticale snelheid van een projectielbeweging.

Wat is het effect op de horizontale bewegingssnelheid tijdens het vallen?

Zodra het projectiel valt, zal het niet meer in de staat van horizontale verplaatsing zijn, en daarom zal er geen horizontale snelheid meer zijn.

Er zal geen invloed zijn van zwaartekracht langs het horizontale pad; vandaar dat de horizontale snelheid zijn constante snelheid zal behouden.
Aangezien de snelheid constant zal zijn, zal er niet veel verandering in versnelling zijn. Wanneer het valt na het bereiken van h_max, het horizontale deel is nu volledig verticaal en op dit punt werkt de invloed van de zwaartekracht erop.
Beide componenten zullen onafhankelijk van elkaar zijn.

Laten we, nadat we de componenten van de horizontale snelheid van een projectiel kennen, de variatie in horizontale snelheid bij verschillende lanceringshoeken bestuderen.

Wat is de horizontale snelheid van een projectiel dat onder een hoek van 60 wordt gegooid?

We weten hoe we horizontale snelheid kunnen meten met de waarden verplaatsing, beginsnelheid, tijd en lanceringshoek. Maar in deze specifieke vraag hebben ze alleen de lanceringshoek genoemd.

In de eerdere concepten zijn we tegengekomen dat de horizontale snelheid van een projectiel samengaat met de horizontale verplaatsing van een projectiel dat onder een bepaalde hoek wordt gegooid en een baan vormt; het wordt weergegeven in de horizontale x-as van snelheid.

We kunnen de horizontale snelheid b = van een projectiel dat onder een hoek van 60 wordt gegooid berekenen door de onderstaande vergelijking te beschouwen,

V_x = V_i Want

Hier kunnen we de waarde van θ beschouwen als 60, waarbij we de horizontale richting focussen, dan kunnen we de waarde van de hoek in de bovenstaande vergelijking vervangen, zoals weergegeven,

V_x = V_i Cos 60

Van trigonometrische waarden kunnen we de waarden van cos60 kennen als ½ of 0.5

V_x = 1/2 V_i

Daarom kunnen we uit de bovenstaande vervanging concluderen dat wanneer een projectiel in horizontale richting wordt gegooid onder een hoek van 60, de verkregen horizontale snelheid de helft van de totale projectielsnelheid zal zijn.

Laten we het hebben over meer veranderingen in horizontale snelheid.

Kan de horizontale snelheid van een projectiel veranderen?

De horizontale snelheid van een projectielbeweging verandert niet.

Bij elke projectielbeweging zal de horizontale snelheidscomponent constant blijven totdat deze zijn bepaalde hoogte bereikt en alleen in de verticale richting verandert hij.

Daarom kunnen we concluderen dat de snelheid van een projectiel in horizontale richting niet verandert.

Hoe wordt de horizontale snelheid van een projectiel nul?

De horizontale snelheid kan niet nul zijn, maar zal tijdens de hele beweging constant zijn.

Wanneer de initiatie van een projectielbeweging plaatsvindt, bereikt het een bepaald punt dat maximale hoogte wordt genoemd; tot dat moment blijft de snelheid constant omdat er geen andere kracht zal zijn, en hier zal de verticale snelheidscomponent nul zijn.

Dus uit deze feiten kunnen we tot de theorie komen dat alleen de verticale snelheidscomponent in een projectielbeweging nul zal zijn, en hoe dan ook, de horizontale snelheidscomponent zal altijd constant zijn; dat wil zeggen, het handhaaft de waarde van de beginsnelheid.

Waarom zal de horizontale component van een projectielsnelheid constant zijn?

De horizontale component van de snelheid die in de projectielbeweging wordt beschouwd, kan kortweg worden beschouwd als horizontale snelheid.

De horizontale snelheid is constant tijdens de projectielbeweging omdat er geen andere externe kracht op het lichaam in beweging is. Het is de reden waarom de zwaartekracht alleen de verticale component beïnvloedt en niet op de horizontale waardoor de horizontale snelheidscomponent constant blijft.

Lees verder:

Veelgestelde vragen | Veelgestelde vragen

Wat bedoel je met maximale hoogte in projectiel beweging?

De maximale hoogte in een projectielbeweging is niets anders dan het hoogste punt dat een projectiel tijdens de beweging bereikt.

Gewoonlijk zien we dat wanneer een materiaal of object naar boven wordt gegooid, het naar een bepaalde hoogte gaat en dan terug naar ons reist vanwege de invloed van de zwaartekracht.
De specifieke hoogte die een lichaam bereikt, wordt beschouwd als de maximale hoogte. Op dit punt zal er nul snelheiden de verticale beweging van het lichaam begint. Hier wordt de beginsnelheid toegepast om het lichaam langs een bepaalde hoogte van een horizontaal pad te brengen, bekend als het projectielbereik.

Zie ook RPM naar hoeksnelheid: 5 antwoorden die u moet weten

Wat is de relatie tussen a de horizontale en verticale snelheid van de projectielbeweging?

Beide componenten van een projectielbeweging zijn nooit van elkaar afhankelijk.

We wisten al dat elke projectielbeweging bestaat uit een horizontale en verticale snelheid.
Deze twee componenten worden beschouwd omdat de projectielbeweging in twee dimensies plaatsvindt.
De horizontale snelheidscomponent van de projectielbeweging verschilt qua aard en krachten volledig van de verticale component van de snelheidsvector van het lichaam dat de projectielbeweging ondergaat.
Zoals de naam al doet vermoeden, vinden beide snelheden plaats langs respectievelijke x- en y-coördinaten.
Omdat ze in verschillende richtingen voorkomen, zijn ze onafhankelijk van elkaar.
Er is geen specifieke relatie tussen horizontale snelheid en verticale snelheid.

Definieer de relatie tussen horizontale snelheid en maximale hoogte?

Er is geen specifieke relatie tussen horizontaal snelheid en maximale hoogte, maar er is een specifieke relatie tussen horizontale verplaatsing en maximale hoogte.

De verplaatsing langs het horizontale pad omvat tegelijkertijd de horizontale snelheid. De verplaatsing in het horizontale pad wordt ook wel het bereik genoemd; zelfs dit bereik beïnvloedt de horizontale snelheid. Het krijgt een speciale formule zoals hieronder weergegeven,

h/R = bruinθ/4

Hier is er een toename van de hoek, zelfs de maximale hoogte neemt toe.

Wat bedoel je met een bereik van een projectiel?

Het bereik van een projectiel wordt meestal beïnvloed door horizontale snelheid of snelheid.

Het bereik is een unieke naam die wordt gegeven aan de afstand die een projectiel in horizontale richting aflegt. Er zal geen effect zijn van versnelling langs dit pad, omdat in een projectiel de enige actiekracht de zwaartekracht is. Dit bereik wordt berekend door een essentiële formule die hieronder wordt vermeld,

R = v₀²zonde2θ/g

R geeft het horizontale bereik (m) van een projectiel aan
V_o geeft de beginsnelheid (m/s) van een projectiel aan
g geeft versnelling aan als gevolg van zwaartekracht die wordt ervaren door een projectiel
θ geeft de hoek aan van de beginsnelheid vanaf het horizontale vlak

Wat is het verband tussen horizontale snelheid en de reikwijdte van een projectiel?

De relatie tussen horizontale snelheid en de reikwijdte van een projectiel wordt bepaald door de horizontale baan waarlangs het deeltje in zijn baan beweegt.

De maximale hoogte van een projectielbeweging is een specifiek punt waarop enige verandering in snelheid optreedt en waar de verticale snelheid van het projectiel altijd nul zal zijn. Vanuit deze positie zal het projectiel een bocht nemen om naar beneden te bewegen. We kunnen opmerken dat de horizontale snelheid hetzelfde zal blijven totdat het lichaam een maximale hoogte bereikt waar de horizontale component nul zal zijn en zijn bereik beïnvloedt.

Hoe vind je horizontale snelheid met maximale hoogte?

Horizontale snelheid kan worden gemeten door rekening te houden met verschillende componenten, zoals maximale hoogte, bereik en lanceringshoek.

Om meer te weten te komen over het meten van horizontale snelheid en om te weten wat de horizontale snelheid van het projectiel is, hebben we één formule die nuttig is bij het vinden van de horizontale snelheid.

H_max = (V._i)² Sin2θ_i/g

Hierbij wordt rekening gehouden met de beginsnelheid en de gelanceerde hoek.

Hoe wordt de horizontale snelheidscomponent van een projectiel beïnvloed door de verticale component Quizlet?

De verticale component van de projectielsnelheid heeft geen invloed op de horizontale component.

Zowel horizontale als verticale snelheid zijn de twee hoofdcomponenten van projectielsnelheid en zullen loodrecht op elkaar werken. Tegelijkertijd is het in de loodrechte richting; beide componenten staan niet onder invloed van elkaar.

Wat gebeurt er met de horizontale snelheid in beweging als deze omhoog beweegt?

Zodra het projectiel omhoog begint te bewegen, bereikt het een bepaalde hoogte, neemt afleiding en begint verticaal te bewegen.

Er zal geen versnellingscomponent zijn die inwerkt op het horizontale pad waardoor de horizontale snelheid zijn constante fase behoudt tijdens zijn verplaatsing. Na het bereiken van zijn max. Hoogte en een versnelling van 9.8 m/s werken op het door de zwaartekracht aangetrokken lichaam.
Uit deze waarneming kunnen we opmaken dat alleen de verticale snelheid varieert met een versnelling van 9.8 m/s, terwijl op het horizontale pad de snelheid constant blijft over het hele bereik.

Zie ook Hoe versnelling te vinden in Velocity Time Graph: problemen en voorbeelden

Waarom verandert de horizontale snelheid niet tijdens zijn vlucht?

De horizontale snelheid in projectielbeweging verandert niet tijdens zijn vlucht omdat er geen zwaartekracht op inwerkt.

We hebben in onze eerdere lessen bestudeerd dat er voor elke verandering in snelheid een zwaartekracht moet zijn die erop inwerkt. Als we dit concept in gedachten houden, als we de aard van horizontale snelheid zien, weten we dat de versnellingscomponent afwezig is langs het horizontale pad; hierdoor werkt er geen zwaartekracht op, wat leidt tot de afwezigheid van horizontale krachten. Al deze factoren dragen bij aan het handhaven van de constante fase van horizontale snelheid tijdens zijn vlucht.

Waarom is de horizontale snelheid constant in een projectielbeweging?

De horizontale snelheid is constant in een projectielbeweging vanwege de afwezigheid van verandering in versnelling langs het horizontale pad.

We kunnen zowel de horizontale snelheid als de snelheid bij het begin van een projectielbeweging als identiek beschouwen. Zoals de naam al doet vermoeden, reist het projectiel door een horizontaal recht pad. We kunnen de horizontale snelheid en snelheid opmerken. Deze snelheid zal een constante fase behouden totdat deze een bepaalde hoogte bereikt, en de versnelling als gevolg van de zwaartekracht vindt alleen plaats op het verticale pad en niet op het horizontale.
We kunnen het samenvatten omdat de versnelling constant of afwezig is tijdens de horizontale verplaatsing, en de horizontale snelheid constant zal zijn.

Waarom heeft horizontale snelheid geen invloed op verticale snelheid?

Wanneer iemand of object naar boven wordt gegooid, krijgt het snelheid om verder te gaan.

In een projectielbeweging wordt, zodra de baan zich voordoet, de beginsnelheid langs het parabolische pad van het projectiel beschouwd als horizontale snelheid. Op een gegeven moment bereikt het object een bepaalde hoogte die maximale hoogte wordt genoemd. Het is gemaakt om naar beneden te reizen als het wordt aangetrokken door de zwaartekracht. Het is de enige kracht die werkt in de projectielbeweging van een deeltje.
Zodra het deeltje naar beneden beweegt, treedt er een verticale verplaatsing en snelheid op. Hier zijn zowel de horizontale als de verticale snelheden tegenover elkaar, en daarom zal er geen effect zijn op de horizontale snelheid vanwege de verticale snelheid.

Noem de relatie tussen gelanceerde hoek, maximale hoogte en bereik van horizontale snelheid?

De hoek van de maximale hoogte neemt toe naarmate het horizontale bereik groter wordt.

We hebben al geen directe relatie tussen horizontale snelheid en bereik bestudeerd. Als het onder een bepaalde hoek gegooide projectiel zijn maximale hoogte bereikt, laten we aannemen dat de lengte vergelijkbaar maximaal zal zijn, dan zal zelfs het bereik maximaal zijn. Maar zodra het projectiel verticaal beweegt, is de horizontale snelheid nul.

Lees ook:

Raghavi Acharya

Ik ben Raghavi Acharya, ik heb mijn postdoctorale opleiding natuurkunde afgerond met een specialisatie op het gebied van de fysica van de gecondenseerde materie. Ik heb natuurkunde altijd als een boeiend studiegebied beschouwd en ik vind het leuk om de verschillende vakgebieden van dit onderwerp te verkennen. In mijn vrije tijd houd ik mij bezig met digitale kunst. Mijn artikelen zijn erop gericht de concepten van de natuurkunde op een zeer vereenvoudigde manier aan de lezers over te brengen.