放物運動(式)[パワーポイント文書]

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放物運動の関係式より、最高点の高さyと水平到達距離Lは計算で求めることができる。
1 2
y  v0 sin  t - gt
2
x  v0 cost
・・・(1)
・・・(2)
水平到達距離をLとするとLはy=0のときなので(1)の式より
まず、滞空時間 t を求める
1 2 この場合 t は0より大きいので
0  v0 sin t  gt
2
1
0  v0 sin   gt
2
2v0 sin 
となる。
t
g
次に求めた
2v0 sin 
t
g
を(2)の式に代入して
2v0 sin 
L  v0 cos
g
2
v0
2 sin  cos
L
g
2
v0
sin 2
L
g
また、最高点yは
vy  0
のときなので
vy  v0 sin   gt
0  v0 sin   gt
v0
t  sin 
g
に代入して
この値を(1)の式に代入して
 v0
 1  v0

y  v0 sin   sin    g sin  
g
 2 g

v0 2 2
v0 2 2
y
sin   sin 
g
2g
v0 2 2
y
sin 
2g
2
よって、斜方投射における水平到達距離Lと最高点yは
2
v0
L
sin 2
g
2
v0
2
y
sin 
2g
と表すことができる。
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