Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 21 стр.

UptoLike

Рубрика: 

20
Анализ и решение
В задаче рассматривается движение тела, брошенного горизонтально в
поле тяжести земли. Если пренебречь влиянием силы сопротивления воздуха,
то единственная сила, которая действует на тело во время его движения сила
тяжести, равная
gm
; она будет сообщать телу ускорение
ga
. Наличие
ускорения
g
, направленного вертикально вниз, приведет к тому, что тело
брошенное с горизонтальной скоростью относительно земли, через некоторое
время t
дв
упадет на землю. Предположим, что кривая АВ (рис. 1.11) является
траекторией движения камня. Вектор скорости
камня в любой момент
времени направлен по касательной к траектории.
Это задача, как и задача 1.1, может быть решена с использованием
координатного метода.
Движение тела, брошенного горизонтально, можно представить как результат
сложения двух более простых движений: вдоль поверхности земли (горизонтальная
ось ОХ) и перпендикулярно этой поверхности (вертикальная ось ОY ). При этом ось
OY направим вертикально вверх, ось OX по направлению начальной скорости υ
о
, а
начало координат (т. О) поместим на земле под точкой бросания. В горизонтальном
направлении на камень силы не действуют, поэтому движение будет равномерным:
х = υ
о
t. (1)
Вдоль оси OY на камень действует сила тяжести. Поэтому зависимость
координаты камня от времени по оси OY будет описываться уравнением:
2
2y H gt /
, (2)
а его скорость υ
y
= -gt, так как в точке А при t = 0 υ
y
=0.
Точка А, соотетствующая началу движения, имеет координаты х =0, y
= H в момент t = 0.
22
0
2y H gx /

Рис.1.11
X
B
S
0
0
y
0x

y
gt
g
Земля
H
                               Анализ и решение
      В задаче рассматривается движение тела, брошенного горизонтально в
поле тяжести земли. Если пренебречь влиянием силы сопротивления воздуха,
то единственная сила, которая действует на тело во время его движения – сила
                                                                 
тяжести, равная m g ; она будет сообщать телу ускорение a  g . Наличие
            
ускорения g , направленного вертикально вниз, приведет к тому, что тело
брошенное с горизонтальной скоростью относительно земли, через некоторое
время tдв упадет на землю. Предположим, что кривая АВ (рис. 1.11) является
                                                    
траекторией движения камня. Вектор скорости  камня в любой момент
времени направлен по касательной к траектории.
      Это задача, как и задача 1.1, может быть решена с использованием
координатного метода.
      Движение тела, брошенного горизонтально, можно представить как результат
сложения двух более простых движений: вдоль поверхности земли (горизонтальная
ось ОХ) и перпендикулярно этой поверхности (вертикальная ось ОY ). При этом ось
OY направим вертикально вверх, ось OX – по направлению начальной скорости υо, а
начало координат (т. О) поместим на земле под точкой бросания. В горизонтальном
направлении на камень силы не действуют, поэтому движение будет равномерным:
                                       х = υо t.                                (1)
     Вдоль оси OY на камень действует сила тяжести. Поэтому зависимость
координаты камня от времени по оси OY будет описываться уравнением:
                                      y  H  gt 2 / 2 ,                        (2)
а его скорость υy = -gt, так как в точке А при t = 0 υy =0.
                  Y
                  H
                    A        0
                                               x  0
                         
                         g
                                                        y  H  gx 2 / 20 2
                                   y  gt

                                                       B S       0
                  0          Земля                                         X



                                                       y             

                                       Рис.1.11
      Точка А, соотетствующая началу движения, имеет координаты х =0,                 y
= H в момент t = 0.

20