วันพุธที่ 23 ตุลาคม พ.ศ. 2556

การเคลื่อนที่แบบโปรเจคไทล์

                                                                                            การเคลื่อนที่แบบโปรเจคไทล์
การเคลื่อนที่แบบโพรเจคไทล์เป็นการเคลื่อนที่ในสองมิติของวัตถุซึ่งมีความเร็วต้น ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ในการคำนวณเราต้องจำลองสถานการณ์ที่เกิดขึ้นหลายอย่างเพื่อให้ง่ายต่อการคำนวณ และผลของการคำนวณจะตรงกับค่าจริงมากน้อยแค่ไหน ขึ้นอยู่กับปัจจัยดังต่อไปนี้
v ความสูงที่วัตถุเคลื่อนที่ต้องมีค่าน้อยพอ ที่จะไม่ทำให้มีผลจากการเปลี่ยนแปลงของค่า g (ค่า g จะมีค่าน้อยลงเมื่อระดับความสูงจากพื้นโลกมากขึ้น) เพราะในการคำนวณเรากำหนดให้ค่า g คงที่

v ความเร็วต้นของวัตถุที่เคลื่อนที่ต้องมีค่าน้อย พอที่จะไม่ทำให้เกิดผลจากแรงต้านอากาศ ตามกฎของสโตกส์ (แรงต้านอากาศแปรผันตรงกับความเร็วของวัตถุ)ซึ่งในการคำนวณบางครั้งเราไม่นำผลจากแรงต้านอากาศมาคิด
v ระยะทางการเคลื่อนที่ หรือ พิสัย (range) ต้องมีค่าไม่มากนักเพราะว่า ถ้าไกลมาก อย่างเช่นการยิงขีปนาวุธ เราต้องคำนึงถึงความโค้งของผิวโลกด้วย และทำให้เส้นทางการเคลื่อนที่ไม่เป็นทางโค้งแบบพาราโบลา
v เราจะตัดผลกระทบจากการหมุนของโลกออกไปด้วย เพราะผลการหมุนของโลกทำให้เกิดแรง Coriolis ที่กระทำกับวัตถุ แต่แรงนี้มีค่าน้อยมากเมื่อเทียบกับแรงโน้มถ่วง
 การเคลื่อนที่แบบโพรเจคไทล์เป็นการเคลื่อนที่ภายใต้ความเร่ง g ซึ่งเรากำหนดให้มีค่าคงที่ ดังนั้นสูตรการเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงยังสามารถนำมาใช้ได้ เพียงแค่เราต้องแยกคิดการเคลื่อนที่ทั้ง 2 แนว
ตัวอย่างการเคลื่อนที่แบบโพรเจคไตล์ในรูป เป็นการเคลื่อนที่บนระนาบ xy เราสามารถที่จะแยกวิเคราะห์การเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระทั้งแนวแกน x และแนวแกน y               
แนวแกน x ; วัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ (ความเร่งเท่ากับศูนย์)
แนวแกน y ; วัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร่งคงที่ (เป็นความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง)

0 ความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

 

Blogger news

Blogroll

About