Wetenschap
Inzicht in de concepten
* Projectielbeweging: De beweging van een object dat onder de invloed van de zwaartekracht in de lucht is gelanceerd, wordt projectielbeweging genoemd.
* Verticale snelheid: De opwaartse (of neerwaartse) snelheid van een object. Op de maximale hoogte is de verticale snelheid nul.
* Versnelling als gevolg van de zwaartekracht: De versnelling als gevolg van de zwaartekracht (G) werkt naar beneden, waardoor het object vertraagt terwijl het omhoog beweegt en versnelt terwijl het weer naar beneden valt. De waarde van G is ongeveer 9,8 m/s².
Key -vergelijkingen
* Constante versnellingsvergelijkingen: We zullen de volgende bewegingsvergelijkingen gebruiken voor constante versnelling:
* v =u + bij (waar 'v' de uiteindelijke snelheid is, 'u' is initiële snelheid, 'a' is versnelling en 't' is tijd)
* s =ut + (1/2) at² (waar 's' verplaatsing is)
* Verticale beweging:
* v_y =u_y - gt (verticale snelheid)
* y =u_y* t - (1/2) gt² (verticale verplaatsing)
stappen om maximale hoogte te vinden
1. Identificeer de gegeven informatie:
* Initiële verticale snelheid (u_y)
* Versnelling als gevolg van zwaartekracht (g)
* (In sommige gevallen krijgt u mogelijk de starthoek, maar dit wordt gemakkelijk omgezet in initiële verticale snelheid indien nodig)
2. Bepaal de uiteindelijke verticale snelheid:
* Op de maximale hoogte stopt het object even voordat hij weer naar beneden valt. Daarom is de uiteindelijke verticale snelheid (V_Y) op de maximale hoogte 0.
3. Gebruik de juiste kinematische vergelijking: We willen de verplaatsing vinden (maximale hoogte, 'y') en we kennen de beginsnelheid, uiteindelijke snelheid en versnelling. De meest geschikte vergelijking is:
* v_y² =u_y² + 2gy
4. Oplossen voor maximale hoogte (y):
* Herschik de vergelijking om op te lossen voor 'y':
* y =(v_y² - u_y²) / (2g)
* Vervang de bekende waarden voor v_y, u_y en g.
Voorbeeld
Een bal wordt verticaal omhoog gegooid met een beginsnelheid van 15 m/s. Zoek de maximale hoogte die deze bereikt.
* Gegeven:
* u_y =15 m/s
* v_y =0 m/s (op maximale hoogte)
* g =9,8 m/s²
* Berekening:
* y =(0² - 15²) / (2 * -9.8)
* y =11,48 m
Daarom is de maximale hoogte die de bal bereikt 11,48 meter.
Key Points
* Vergeet niet om de juiste tekenen voor snelheid en versnelling te gebruiken. Opwaartse beweging wordt meestal als positief beschouwd en neerwaartse beweging is negatief.
* De vergelijkingen veronderstellen geen luchtweerstand. In werkelijkheid zal luchtweerstand de maximale hoogte beïnvloeden.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com