Bezmaksas kritiens pret šāviņu kustību
Brīvā krišana un šāviņu kustība ir divi ļoti svarīgi jēdzieni, kas tiek apspriesti mehānikā. Šīs divas parādības ir ārkārtīgi svarīgas, un tām ir būtiska nozīme tādās jomās kā kosmosa izpēte, laika apstākļu sistēmas, aviācija, militārais pielietojums un pat sports. Lai gūtu panākumus šādās jomās, ir svarīgi skaidri saprast šos jēdzienus. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir brīvā krišana un šāviņu kustība, to pielietojums, šo divu līdzības, brīvās krišanas un šāviņu kustības definīcijas un visbeidzot atšķirība starp brīvo kritienu un šāviņu kustību.
Kas ir brīvais kritiens?
Brīvo kritienu raksturo kā objekta kustību, kur gravitācijas spēks ir vienīgais spēks, kas iedarbojas uz objektu. Objekta kustība ir inerciāla kustība. Lai pareizi saprastu brīvā kritiena jēdzienu, vispirms ir jāsaprot gravitācijas lauks un gravitācijas potenciāls. Smagums ir spēks, kas rodas jebkuras masas dēļ. Masa ir nepieciešams un pietiekams gravitācijas nosacījums. Ap jebkuru masu ir noteikts gravitācijas lauks. Ņem masas m 1 un m2, kas novietotas attālumā r viena no otras. Gravitācijas spēks starp šīm divām masām ir Gm 1.m 2 / r 2kur G ir universālā gravitācijas konstante. Gravitācijas potenciālu vienā punktā definē kā ar vienības masu paveiktā darba apjomu, kad tas tiek novests no bezgalības līdz dotajam punktam. Tā kā gravitācijas potenciāls bezgalībā ir nulle un veicamā darba apjoms ir negatīvs, gravitācijas potenciāls vienmēr ir negatīvs. Objekta gravitācijas potenciālā enerģija tiek definēta kā darbs, kas veikts ar objektu, kad objekts tiek nogādāts no bezgalības līdz minētajam punktam. Kad objekts atrodas brīvā kritienā, objekta gravitācijas potenciālā enerģija tiek pārveidota par kinētisko enerģiju. Tas izraisa objekta ātruma palielināšanos, tādējādi radot paātrinājumu. Šis paātrinājums ir pazīstams kā gravitācijas paātrinājums. Objekti, kas riņķo ap planētu ķermeņiem, atrodas nemainīgā, brīvā kritiena stāvoklī. Šādu satelītu dzenskrūves tiek izmantotas, lai palielinātu satelīta potenciālu enerģiju, lai tas nenonāktu uz planētas.
Kas ir šāviņu kustība?
Projicēta vai izmesta objekta kustība ir pazīstama kā lādiņa kustība. Lādiņa kustība var notikt jebkurā situācijā. Ja gravitācijas laukā nav gaisa pretestības, šāviņu kustību var uzskatīt par brīvu kritienu. Lādiņiem ir ļoti svarīga loma tādās jomās kā militārās tehnoloģijas, kosmosa izpēte un pat sports. Sākotnējais ātrums, kas tiek piešķirts objektam, metot, tiek saglabāts sistēmā kā kinētiskā enerģija. Lādiņa maksimālais augstums ir atkarīgs no objekta iemetiena leņķa, sākotnējā ātruma un gaisa pretestības. Lielākoties gaisa pretestība tiek atstāta novārtā, lai atvieglotu aprēķinu.
Kāda ir atšķirība starp brīvo kritienu un šāviņu kustību?
• Brīvā krišana var notikt tikai zem gravitācijas, bet šāviņa kustība var notikt zem jebkura spēka lauka.
• Brīvais kritiens ir īpašs šāviņu kustības gadījums, kad sākotnējais ātrums ir nulle.
• Brīvs kritiens nevar notikt situācijās, kad pastāv gaisa pretestība; objekts nonāks līdz gala ātrumam, taču šādās situācijās var notikt šāviņa kustība.
