Sie schießen einen Ball aus einer Kanone in einen 3,25 m entfernten Eimer. Welchen Winkel sollte die Kanone zeigen, wissend, dass die Beschleunigung (aufgrund der Schwerkraft) -9,8 m / s ^ 2 beträgt, die Kanonenhöhe 1,8 m beträgt, die Schaufelhöhe 0,26 m beträgt und die Flugzeit 0,49 Sekunden beträgt?

Sie schießen einen Ball aus einer Kanone in einen 3,25 m entfernten Eimer. Welchen Winkel sollte die Kanone zeigen, wissend, dass die Beschleunigung (aufgrund der Schwerkraft) -9,8 m / s ^ 2 beträgt, die Kanonenhöhe 1,8 m beträgt, die Schaufelhöhe 0,26 m beträgt und die Flugzeit 0,49 Sekunden beträgt?
Anonim

Antworten:

Sie müssen nur Bewegungsgleichungen verwenden, um dieses Problem zu lösen

Erläuterung:

Betrachten Sie das obige Diagramm, das ich über die Situation gezeichnet habe.

Ich habe den Winkel des Kanons als genommen # theta #

da die anfängliche Geschwindigkeit nicht gegeben ist, nehme ich sie als # u #

die Kanonenkugel ist # 1.8m # über dem Boden am Rand der Kanone als geht in einen Eimer, der ist # 0.26m # hoch. was die vertikale Verschiebung der Kanonenkugel bedeutet #1.8 - 0.26 = 1.54#

Sobald Sie dies herausgefunden haben, müssen Sie diese Daten nur in die Bewegungsgleichungen anwenden.

in Anbetracht der horizontalen Bewegung des obigen Szenarios kann ich schreiben

# rarrs = ut #

# 3.25 = ucos theta * 0.49 #

# u = 3,25 / (cos theta * 0,49) #

für die vertikale Bewegung

# uarrs = ut + 1 / 2at ^ 2 #

# -1.54 = usintheta * 0,49 - 9,8 / 2 * (0,49) ^ 2 #

ersetze das # u # hier durch den Ausdruck, den wir aus der vorherigen Gleichung erhalten haben

# -1,54 = 3,25 / (cos theta * 0,49) sintheta * 0,49 - 9,8 / 2 * (0,49) ^ 2 #

Das ist es. von hier sind es nur die Berechnungen, die Sie tun müssen..

Löse den obigen Ausdruck für # theta # und das ist es.

# -1,54 = 3,25 tan Theta - 9,8 / 2 * (0,49) ^ 2 #

Sie werden eine Antwort bekommen #tan theta # von hier. Holen Sie sich den inversen Wert, um die Größe des Winkels zu ermitteln # theta #