Что такое горизонтальная составляющая

Движение тела, брошенного под углом к горизонту

теория по физике 🧲 кинематика

Когда тело бросают вверх под углом к горизонту, оно сначала равнозамедленно поднимается, а затем равноускорено падает. При этом оно перемещается относительно земли с постоянной скоростью.

Важные факты! График движения тела, брошенного под углом к горизонту:

α — угол, под которым было брошено тело

Кинематические характеристики

Модуль мгновенной скорости в момент времени t можно вычислить по теореме Пифагора:

Минимальной скорости тело достигает в верхней точке траектории. Она выражается формулой:

Максимальной скоростью тело обладает в момент начала движения и в момент падения на землю. Начальная и конечная скорости движения тела равны:

Время подъема — время, которое требуется телу, чтобы достигнуть верхней точки траектории. В этой точке проекция скорости на ось ОУ равна нулю: v_y = 0. Время подъема определяется следующей формулой:

Полное время — это время всего полета тела от момента бросания до момента приземления. Так как время падения равно времени подъема, формула для определения полного времени полета принимает вид:

Дальность полета — перемещение тела относительно ОХ. Обозначается буквой l. Так как относительно ОХ тело движется с постоянной скоростью, для вычисления дальности полета можно использовать формулу перемещения при равномерном прямолинейном движении:

Подставляя в выражение формулу полного времени полета, получаем:

Горизонтальное смещение тела — смещение тела вдоль оси ОХ. Вычислить горизонтальное смещение тела в любой момент времени t можно по формуле координаты x:

Учитывая, что x₀ = 0, и проекция ускорения свободного падения на ось ОХ тоже равна нулю, а проекция начальной скорости на эту ось равна v₀ cosα, данная формула принимает вид:

Мгновенная высота — высота, на которой находится тело в выбранный момент времени t. Она вычисляется по формуле координаты y:

Учитывая, что начальная координата равна 0, проекция начальной скорости на ось ОУ равна v₀ sinα, а проекция ускорения свободного падения на эту ось равна –g, эта формула принимает вид:

Наибольшая высота подъема — расстояние от земли до верхней точки траектории. Наибольшая высота подъема обозначается h и вычисляется по формуле:

Пример №1. Небольшой камень бросили с ровной горизонтальной поверхности под углом к горизонту. На какую максимальную высоту поднялся камень, если ровно через 1 с после броска его скорость была направлена горизонтально?

Скорость направляется горизонтально в верхней точке полета. Значит, время подъема равно 1 с. Из формулы времени подъема выразим произведение начальной скорости на синус угла, под которым было брошено тело:

Подставим полученное выражение в формулу для определения наибольшей высоты подъема и сделаем вычисления:

Тело, брошенное под углом к горизонту с некоторой высоты

Когда тело бросают под углом к горизонту с некоторой высоты, характер его движения остается прежним. Но приземлится оно дальше по сравнению со случаем, если бы тело бросали с ровной поверхности.

График движения тела, брошенного под углом к горизонту с некоторой высоты:

Время падения тела больше времени его подъема: t_пад > t_под.

Полное время полета равно:

Уравнение координаты x:

Уравнение координаты y:

Пример №2. С балкона бросили мяч под углом 60 градусов к горизонту, придав ему начальную скорость 2 м/с. До приземления мяч летел 3 с. Определить дальность полета мяча.

Косинус 60 градусов равен 0,5. Подставляем известные данные в формулу:

x = v₀ cosα t = 2 ∙ 0,5 ∙ 3 = 3 м.

Алгоритм решения

Решение

Запишем исходные данные:

Построим чертеж и укажем на нем все необходимое:

Нулевой уровень — точка D.

Закон сохранения энергии:

Потенциальная энергия шарика в точке А равна:

Кинетическая энергия шарика в точке А равна нулю, так как скорость в начале свободного падения нулевая.

В момент перед упругим ударом с плитой в точке В потенциальная энергия шарика минимальна. Она равна:

Перед ударом кинетическая энергия шарика равна:

Согласно закону сохранения энергии:

E p A = E p B + E k B

Отсюда высота H равна:

Относительно точки В шарик поднимется на высоту h – l₁. Но данный участок движения можно рассматривать как движение тела, брошенного под углом к горизонту. В таком случае высота полета определяется формулой:

Шарик падал в течение времени t, поэтому мы можем рассчитать высоту шарика над плитой и его скорость в точке В:

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

В момент t=0 мячик бросают с начальной скоростью v₀ под углом α к горизонту с балкона высотой h (см. рисунок).

Графики А и Б представляют собой зависимости физических величин, характеризующих движение мячика в процессе полёта, от времени t. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. (Сопротивлением воздуха пренебречь. Потенциальная энергия мячика отсчитывается от уровня y=0).

К каждой позиции графика подберите соответствующую позицию утверждения и запишите выбранные цифры в порядке АБ.

Алгоритм решения

Решение

Исходя из условия задачи, мячик движется неравномерно. Этот случай соответствует движению тела, брошенного под углом к горизонту.

Записываем формулы для физических величин из таблицы, учитывая, что речь идет о движении тела, брошенного под углом к горизонту.

Координата x меняется согласно уравнению координаты x:

Так как начальная координата нулевая, а проекция ускорения свободного падения тоже равна нулю, это уравнение принимает вид:

Проекция скорости мячика на ось ОХ равна произведению начальной скорости на время и косинус угла, под которым мячик был брошен. Поэтому уравнение координаты x принимает вид:

В этом уравнении начальная скорость и угол α — постоянные величины. Меняется только время. И оно может только расти. Поэтому и координата x может только расти. В этом случае ей может соответствовать график, представляющий собой прямую линии, не параллельную оси времени. Но графики А и Б не могут описывать изменение этой координаты.

Формула проекции скорости мячика на ось ОХ:

Начальная скорость и угол α — постоянные величины. И больше ни от чего проекция скорости на ось ОХ не зависит. Поэтому ее может охарактеризовать график в виде прямой линии, параллельной оси времени. Такой график у нас есть — это Б.

Кинетическая энергия мячика равна половине произведения массы мячика на квадрат его мгновенной скорости. По мере приближения к верхней точке полета скорость тела уменьшается, а затем растет. Поэтому кинетическая энергия также сначала уменьшается, а затем растет. Но на графике А величина наоборот — сначала увеличивается, потом уменьшается. Поэтому он не может быть графиком зависимости кинетической энергии мячика от времени.

Остается последний вариант — координата y. Уравнение этой координаты имеет вид:

Это квадратическая зависимость, поэтому графиком зависимости координаты y от времени может быть только парабола. Так как мячик сначала движется вверх, а потом — вниз, то и график должен сначала расти, а затем — убывать. График А полностью соответствует этому описанию.

Теперь записываем установленные соответствия в порядке АБ: 42.

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Мальчик бросил стальной шарик вверх под углом к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите, как меняются по мере приближения к Земле модуль ускорения шарика и горизонтальная составляющая его скорости?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Алгоритм решения

Решение

Модуль ускорения шарика |g| — величина постоянная, так как ускорение свободного падения не меняет ни направления, ни модуля. Поэтому модуль ускорения не меняется (выбор «3»).

Горизонтальная составляющая скорости шарика определяется формулой:

Угол, под которым было брошено тело, поменяться не может. Начальная скорость броска тоже. Больше ни от каких величин горизонтальная составляющая скорости не зависит. Поэтому проекция скорости на ось ОХ тоже не меняется (выбор «3»).

Ответом будет следующая последовательность цифр — 33.

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Горизонтальная составляющая

Горизонтальная составляющая этой силы уравновешивается силой тяги двигателя. Благодаря силам трения оба вихря должны были бы исчезнуть. Но на месте вихря, образовавшегося за крылом и унесенного воздушным потоком, возникает новый вихрь, вызывающий усиление циркуляции вокруг крыла. [3]

Горизонтальная составляющая Т натяжения гибкого органа Т вызывает изгиб колонны. [4]

Горизонтальная составляющая 7 этой силы тяги и сообщает вертолету движение в нужном направлении. Вертикальная составляющая силы тяги У2 должна быть равна весу вертолета ( чтобы он не опускался), и следовательно, общая сила тяги Т должна быть несколько больше, чем в случае, когда вертолет висит неподвижно. После того как под действием составляющей Т вертолет приобретет такую скорость горизонтального движения, при которой он испытывает лобовое сопротивление, равное Tlt дальнейшее горизонтальное движение будет происходить равномерно. [5]

Горизонтальная составляющая Н вектора напряженности магнитного поля Земли Т составляет с осью Ох угол азимута а. [7]

Горизонтальная составляющая действует на трубу, сдвигая ее в сторону от оси траншеи. [9]

Горизонтальная составляющая при нижнем ( наиболее вероятном) расположении цапфы передается подшипнику только через силы трения. Так как трение непсстоянно, то горизонтальная составляющая передается хуже вертикальной. [12]

Горизонтальная составляющая противодействует сокращению контура прилипания. Уменьшение горизонтальной составляющей должно привести к сокращению контура прилипания и, как следствие этого, к уменьшению сил прилипания и отрыву пузырька от поверхности минеральной частицы. [13]

Горизонтальная составляющая действует на трубу, сдвигая ее в сторону от оси траншеи. [14]

Источник

Что такое горизонтальная и вертикальная скорость?

Горизонтальная скорость снаряда постоянна (значение никогда не меняется). вертикальное ускорение, вызванное силой тяжести; его значение составляет 9.8 м / с / с, вниз. Вертикальная скорость снаряда изменяется на 9.8 м / с каждую секунду. Горизонтальное движение снаряда не зависит от его вертикального движения.

В связи с этим, какова начальная вертикальная скорость?

В связи с этим, что такое вертикальное и горизонтальное движение?

Вертикальное движение снаряда контролируется сила тяжести. Это означает, что на мяч действует неуравновешенная сила, и мяч будет ускоряться вниз. Это ускорение есть. … В этом курсе будут учитываться снаряды, выпущенные только горизонтально.

Кроме того, каков пример вертикального движения?

падение фруктов прямо на землю; бросание мяча вверх, пока он не вернется к вам; движение лифта по разным этажам многоэтажного дома; бросание чего-либо с крыши здания; и так далее.

В каком направлении вертикальное движение? Обычно положительное вертикальное направление определяется как вверх, а положительное горизонтальное направление обычно является направлением движения объекта. В этом случае вертикальное ускорение g принимает отрицательное значение (поскольку оно направлено вниз к Земле).

Начальная или конечная скорость V?

Обозначается буквой u. Ниже приведены три формулы начальной скорости, основанные на уравнениях движения, если время, ускорение и скорость известны. Начальная скорость формулируется как.

Формулы для начальной скорости.

Может ли начальная скорость быть нулевой?

Когда тело выходит из состояния покоя или меняет направление движения, это называется начальной скоростью. Мы обычно считаем начальная скорость равна нулю(u = 0), только когда объект стартует из состояния покоя. Обычно в момент времени (t = 0) начальная скорость равна нулю.

Почему горизонтальное и вертикальное движение независимы?

Горизонтальная и вертикальная составляющие двумерного движения равны независимые друг от друга. Любое движение в горизонтальном направлении не влияет на движение в вертикальном направлении и наоборот. … В тот же момент другой бросается горизонтально с той же высоты и следует по кривой.

Что такое горизонтальное движение?

Что такое вертикальное расстояние?

Вертикальное расстояние или вертикальное разделение расстояние между двумя вертикальными положениями. Для обозначения вертикального положения существует множество вертикальных координат: глубина, высота, высота, высота и т. Д.

Какие есть примеры горизонтального движения?

Что такое вертикальное движение?

Вертикальное движение обычно определяется как движение, нормальное к определенной горизонтальной поверхности. Таким образом, он полностью определяется самой горизонтальной поверхностью.

Что такое вертикальное движение?

Вертикальное движение любой тип постоянного движения вверх или вниз. В задаче о вертикальном движении вас могут спросить о мгновенной скорости и / или средней скорости. Чтобы найти мгновенную скорость, нам нужно будет взять производную от нашей функции положения.

Вертикальное ускорение постоянно?

в то время как вертикальное движение имеет постоянное ускорение. Это означает, что для движения снаряда начальная скорость в направлении x будет такой же, как конечная скорость в направлении x, в то время как начальная и конечная скорости в направлении y будут разными из-за ускорения свободного падения.

Что такое вертикальное движение?

Вертикальное движение любой тип постоянного движения вверх или вниз. В задаче о вертикальном движении вас могут спросить о мгновенной скорости и / или средней скорости. Чтобы найти мгновенную скорость, нам нужно будет взять производную от нашей функции положения.

Можете ли вы найти скорость без времени?

Обычный вопрос просит студентов вычислить окончательную скорость объекта, не зная как долго это ускорялось. Если известны ускорение и перемещение объекта, решить эту задачу может любой ученик.

По какой формуле найти начальную скорость?

Формула начальной скорости

Может ли скорость быть отрицательной?

Объект, движущийся в отрицательном направлении, имеет отрицательная скорость. Если объект замедляется, то его вектор ускорения направлен в направлении, противоположном его движению (в данном случае положительное ускорение).

Под каким углом вы можете бросить мяч дальше всего?

В большинстве случаев вы должны увидеть, что средний, угол 45 градусов заставил мяч уйти дальше всех. Когда вы бросаете мяч под очень малым углом, сила тяжести тянет его вниз, и земля оказывается ближе, что завершает бросок раньше, поэтому у него не так много времени, чтобы пройти так далеко вперед.

Всегда ли угол максимальной дальности 45?

В учебниках сказано, что максимальная дальность движения снаряда (без сопротивления воздуха) составляет 45 градусов. В учебниках сказано, что максимальная дальность движения снаряда (без сопротивления воздуха) составляет 45 градусов. …

Какой угол лучше всего подходит для максимальной высоты и времени в воздухе?

Снаряд выпущен в 60 градусов имеет самый большой v_y, и как таковая наибольшая высота пика. «Время зависания» снаряда также определяется начальным значением вертикальной составляющей скорости.

Какая всегда начальная скорость?

Вопрос: Начальная скорость всегда равно нулю.

Конечная скорость больше начальной?

Для идеальных условий, начальная скорость равна конечной скорости, если, но только если начальная и конечная отметки (Y) равны. Фактически во время полета скорость на пути вверх на заданной высоте (Yn) такая же, как и скорость на пути вниз на той же высоте (Yn).

Горизонтальная скорость такая же, как начальная скорость?

Определение компонентов вектора скорости

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Горизонтальная составляющая скорости vr определяет размеры области внедрения на поверхности преграды. [1]

Так как горизонтальная составляющая скорости камня стоянна, то горизонтальная составляющая ускорения равна лю. [8]

Следовательно, горизонтальная составляющая скорости эмульсии в отстойнике максимальна в верхнем и минимальна в нижнем слоях эмульсии. [10]

Так как горизонтальная составляющая скорости камня постоянна, то горизонтальная составляющая ускорения равна нулю. [12]

Во время полета горизонтальная составляющая скорости УГ не изменяется, а вертикальная возрастает от 0 до в момент удара о Землю. [13]

Режим вертикального полета, когда горизонтальная составляющая скорости равна нулю-это основной режим, отличающий вертолет от других летательных аппаратов. Подъемную силу и управление на режиме висения обеспечивают изменением углов установки лопастей, создавая на них требуемые аэродинамические силы. Вертикальный полет может представлять собой набор высоты или снижение; при этом диск винта горизонтален и, следовательно, сохраняется строго осевое протекание воздушного потока через диск. На практике вертолет должен быть способен и к горизонтальному полету. При полете вперед диск несущего винта остается почти горизонтальным, так что скорость набегающего потока складывается со скоростью вращения лопастей в плоскости диска. Подъемную силу и управление вертолетом по-прежнему обеспечивает несущий винт. Кроме того, посредством небольшого наклона вперед вектора силы тяги он создает необходимую для полета вперед пропульсивную силу. [14]

В той же точке А горизонтальная составляющая скорости тела равна игА, а вертикальная составляющая на Аи меньше вертикальной составляющей скорости в точке О старта. Сила сопротивления движению тела в воздухе прямо пропорциональна его скорости. [15]

Источник

горизонтальная составляющая

Тематики

Смотреть что такое «горизонтальная составляющая» в других словарях:

горизонтальная составляющая — gulsčiasis sandas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. horizontal component vok. Horizontalkomponente, f rus. горизонтальная составляющая, f pranc. composante horizontale, f … Fizikos terminų žodynas

горизонтальная составляющая (поперечной волны) — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN SH wave … Справочник технического переводчика

горизонтальная составляющая амплитуды сброса, перпендикулярная к простиранию (геол.) — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN normal shift … Справочник технического переводчика

горизонтальная составляющая геомагнитного поля — Проекция вектора индукции геомагнитного поля на горизонтальную плоскость. [ГОСТ 24284 80] Тематики гравиразведка и магниторазведка … Справочник технического переводчика

горизонтальная скорость движения парашюта — горизонтальная скорость Vг Горизонтальная составляющая скорости установившегося движения парашюта с объектом относительно невозмущенной среды. [ГОСТ 21452—88] Тематики парашютные системы Синонимы горизонтальная скорость … Справочник технического переводчика

горизонтальная ширина сброса — Горизонтальная составляющая амплитуды сброса (геол.) [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN apparent heave … Справочник технического переводчика

СОСТАВЛЯЮЩАЯ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ ВЕРТИКАЛЬНАЯ, ВОСТОЧНАЯ, ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ, СЕВЕРНАЯ — см. Элементы земного магнетизма. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 … Геологическая энциклопедия

горизонтальная нагрузка или составляющая полного воздействия параллельно подошве фундамента — H — [Англо русский словарь по проектированию строительных конструкций. МНТКС, Москва, 2011] Тематики строительные конструкции Синонимы H EN horizontal load, or component of total action acting parallel to the foundation base … Справочник технического переводчика

Распор — Горизонтальная составляющая вертикальной нагрузки, возникающая в конструкциях работающих на распор (арках, сводах и т. п.). Источник: Словарь архитектурно строительных терминов горизонтальная составляющая опорной реакции арки, рамы или висячей… … Строительный словарь

Тяговое усилие — горизонтальная составляющая силы сопротивления движению, преодолеваемой транспортной машиной. В СССР и др. странах СЭВ Т. у. положено в основу классификации Тракторов в типаже … Большая советская энциклопедия

Источник