Движение по горизонтали и вертикали
1. Движение по горизонтали
Сила направлена горизонтально
Пусть к бруску массой m, находящемуся на столе, приложена горизонтально направленная сила , а начальная скорость бруска 0 направлена в ту же сторону, что и сила (рис. 20.1). Коэффициент трения между бруском и поверхностью обозначим μ.
(Здесь и далее будем подразумевать горизонтальный стол.)
(Чтобы выбрать правильное соотношение сил на чертеже, учтите, что значение коэффициента трения заключено обычно в пределах 0,2-0,5. Поэтому модуль силы трения в несколько раз меньше модуля силы нормальной реакции.)
Если тело движется относительно поверхности, с которой оно соприкасается, то на него действует сила трения скольжения.
Направим оси координат, как показано на рисунке 20.1.
1. Объясните, почему справедливо уравнение
ax = F/m – μg. (1)
2. Объясните, почему из уравнения (1) следует, что:
— при F > μmg скорость тела увеличивается;
— при F < μmg скорость тела уменьшается;
— при F = μmg скорость тела не изменяется;
? 3. К бруску массой 2 кг, движущемуся по столу с начальной скоростью 3 м/с, прикладывают горизонтальную силу, равную по модулю 4 Н и направленную так же, как начальная скорость бруска. Коэффициент трения между бруском и столом равен 0,3. Какой путь пройдет брусок за 4 с?
Рассмотрим теперь случай, когда начальная скорость бруска равна нулю.
Если начальная скорость тела равна нулю, то надо выяснить, сдвинется ли оно с места. Если тело не сдвинется, то на него будет действовать сила трения искал, для которой нельзя пользоваться равенством F = μN.
? 4. Объясните, почему брусок не сдвинется с места, если
F ≤ μmg. (2)
? 5. Объясните, почему действующая на неподвижный брусок сила трения равна
Fтр = F. (3)
? 6. На столе покоится брусок массой 400 г. Коэффициент трения между бруском и столом равен 0,3. Чему будут равны ускорение бруска и действующая на него сила трения, если тянуть брусок горизонтальной силой, равной по модулю 1 Н? 2 Н?
Сила направлена вверх под углом к горизонту
К бруску приложена сила , направленная вверх под углом α к горизонту (рис. 20.2). Начальная скорость бруска равна 0.
? 7. Используя рисунок 20.2, объясните смысл следующих уравнений:
? 8. К движущемуся по столу бруску массой 0,5 кг приложена сила, равная по модулю 2 Н. Коэффициент трения между бруском и столом равен 0,3. Чему равна проекция ускорения бруска на ось x, направленную по скорости бруска, если сила направлена вверх под углом к горизонту, равным:
а) 30º? б) 70º?
? 9. Чему равны модуль силы нормальной реакции N и модуль силы F при равномерном перемещении по столу бруска массой 2 кг, если коэффициент трения между бруском и столом равен 0,5, а сила направлена:
а) горизонтально?
б) вверх под углом к горизонту, равным 30º?
в) вверх под углом к горизонту, равным 70º?
Итак, когда сила направлена горизонтально, N = mg и F = μmg. Если же направлена вверх под углом к горизонту, то N < mg (сила приподнимает груз), поэтому сила трения уменьшается. Казалось бы, что по этой причине всегда выполняется условие F < μmg. Однако это не так (случай в. предыдущего задания). Ведь при увеличении угла, который составляет сила с горизонтом, уменьшается горизонтальная проекция силы.
Пусть теперь сила приложена к покоящемуся бруску.
? 10. Объясните, почему брусок сдвинется с места только при условии, что
F(cos α + μ sin α) > μmg. (5)
? 11. К покоящемуся бруску массой 2 кг приложена сила, равная по модулю 10 Н. Коэффициент трения между бруском и столом равен 0,5. Чему равно ускорение бруска, если сила направлена вверх под углом к горизонту, равным:
а) 30º? б) 60º?
? 12. Груз массой 10 кг покоится на столе. Коэффициент трения между грузом и столом равен 0,4. Чему будут равны ускорение бруска и действующая на него со стороны стола сила трения, если тянуть брусок силой, равной по модулю 40 Н и направленной вверх под углом 30º к горизонту? под углом 60º к горизонту?
Сила направлена вниз под углом к горизонту
Рассмотрим теперь случаи, когда сила направлена вниз под углом к горизонту, то есть когда брусок не тянут, а толкают.
Пусть начальная скорость бруска равна 0 (рис. 20.3).
? 13. Объясните, почему в данном случае
Заметим, что в случае, когда
tg α ≥ 1/μ, (7)
полученное выражение для проекции ускорения будет отрицательным при любом значении F. Это означает, что при любом значении F скорость бруска будет уменьшаться. Дело в том, что чем больше сила , тем сильнее брусок прижимается к столу – а при этом увеличивается сила трения. И если выполнено неравенство (7), то сила трения растет с увеличением модуля силы быстрее, чем горизонтальная проекция этой силы.
? 14. Груз перемещают равномерно, прикладывая к нему силу 100 Н, направленную вверх под углом 45º к горизонту. Какую силу надо прикладывать, чтобы равномерно перемещать это тело силой, направленной вниз под углом 45º к горизонту? Коэффициент трения равен 0,5.
Рассмотрим теперь случай, когда брусок вначале покоился.
? 15. Объясните, почему брусок не сдвинется с места, если
F(cos α – μ sin α) ≤ mg.
Обратите внимание: в этом случае брусок невозможно сдвинуть с места, как бы велика ни была приложенная сила! В таких случаях говорят, что брусок заклинивает.
? 16. К грузу массой 10 кг, находящемуся на горизонтальной поверхности, прикладывают силу 3 кН, направленную вниз под углом 80º к горизонту. Коэффициент трения равен 0,3. Чему равна действующая на тело сила трения?
Подсказка. Проверьте, заклинит ли груз.
? 17. Груз массой 10 кг покоится на столе. Коэффициент трения между грузом и столом равен 0,2. Чему будут равны ускорение бруска и действующая на него со стороны стола сила трения, если тянуть брусок силой, равной по модулю 40 Н и направленной вниз под углом к горизонту, равным: а) 30º? б) 60º?
2. Движение по вертикали
Пусть брусок массой m прижимают к стене силой , направленной под углом α к вертикали (рис. 20.4). Коэффициент трения между бруском и стеной равен μ.
(Здесь и далее будем подразумевать вертикальную стену.)
Если начальная скорость бруска равна нулю, то есть три возможности: брусок может
— начать двигаться вверх;
— начать двигаться вниз;
— остаться в покое.
Если брусок начнет двигаться, то на него будет действовать сила трения скольжения, а если он останется в покое, то на на него будет действовать сила трения покоя.
? 18. Объясните, почему брусок будет двигаться вверх, если
F(cos α – μ sin α) > mg.
Подсказка. В таком случае на брусок действует сила трения скольжения, направленная вниз.
? 19. Объясните, почему брусок будет двигаться вниз, если
F(cos α + μ sin α) < mg.
? 20. Объясните, почему брусок останется в покое, если выполнены одновременно два неравенства:
F(cos α – μ sin α) ≤ mg и F(cos α + μ sin α) ≥ mg.
? 21.Брусок массой 1 кг прижимают к стене силой, равной по модулю 30 Н. Коэффициент трения между бруском и стеной равен 0,25. Чему равно ускорение бруска и как оно направлено, если сила направлена вверх под углом 30º к вертикали? 70º к вертикали? 80º к вертикали? 90º к вертикали (горизонтально)?
Подсказка. Выясните, начнет ли брусок двигаться. И если начнет, то в каком направлении.
Дополнительные вопросы и задания
22. Чтобы равномерно перемещать груз по столу, можно прикладывать либо силу 12 Н, направленную горизонтально, либо силу 11 Н, направленную вверх под углом 30º к горизонту.
а) Чему равны: коэффициент трения между грузом и столом? масса груза?
б) Чему равна сила нормальной реакции опоры, когда сила направлена вверх под углом 30º к горизонту?
23. Дед Мороз тянет санки массой 10 кг, на которых лежит мешок с подарками массой 20 кг. Веревка, привязанная ‘ к санкам, составляет угол 20º с горизонтом. Коэффициент трения между санками и снегом 0,2. Санки движутся равномерно со скоростью 1 м/с.
а) С какой силой Дед Мороз тянет веревку?
б) С какой силой санки давят на снег?
в) Чему равна действующая на санки сила трения?
г) С каким ускорением будут двигаться санки, если мешок с подарками упадет с ннх, а Дед Мороз будет продолжать тянуть веревку с той же силой?
24. Чтобы равномерно перемещать тело по горизонтальной поверхности, прикладывая силу, направленную вниз под углом 60º к горизонту, надо, чтобы сила была в 14 раз больше силы, направленной вверх под тем же углом к горизонту. Чему равен коэффициент трения?
25. Брусок массой 3 кг прижимают к стене силой 40 Н, направленной под углом 30º к вертикали. В начальный момент брусок покоится.
а) В каком направлении будет двигаться брусок?
б) Чему будет равно ускорение бруска, если коэффициент трения между бруском и стеной равен 0,4? 0,15?
26. С какой наименьшей горизонтальной силой надо прижимать книгу массой 400 г ладонью к стене, чтобы книга покоилась? Коэффициент трения между книгой и стеной равен 0,2, а между книгой и ладонью равен 0,3.
Подсказка. Книга не начнет скользить по стене, пока каждая из сил трения покоя, действующих на книгу (со стороны стены и ладони), не достигнет своего максимально возможного значения.
Как провести горизонталь и вертикаль: инструменты дизайнера и строителя
Любое здание должно быть надежным, устойчивым, обладать конструкцией, противодействующей разрушениям, и в то же время выглядеть красиво, эффектно.
Выполнить эти требования помогает знание основных физических законов, связанных с действующими нагрузками и контролем распределения сил гравитации.
Они постоянно действуют на строительные элементы, направлены к центру тяжести Земли. Под их влиянием любое тело, лишенное опоры, падает с высоты вниз, движется по кратчайшей прямой — вертикали, совпадающей с направлением силовых линий притяжения.
Этот закон определяет работу двух основных строительных приборов:
- отвеса, указывающего вертикаль;
- уровня, определяющего горизонталь.
Они встраиваются в различные современные измерительные инструменты и позволяют качественно выполнять разметку и оценку состояния поверхностей.
Содержание статьи
Принципы работы отвеса и уровня
Когда проверяется геометрия строящегося здания и создается его дизайн, то возникает необходимость контроля ориентации горизонтальных плоскостей, точность выставления вертикальных несущих элементов. С древних времен для этого люди пользуются отвесом и уровнем.
Что такое отвес
Прибор использует утяжеленный металлический грузик в форме сбалансированного цилиндра с наконечником острого конуса, который привязывают к концу тонкого и прочного шпагата.
Если приподнять мотовильце, то грузик повиснет на шнуре, вытянув его в прямую линию, указывающую направление к центру земли — вертикали. Останется только оценить по ней ориентацию стены или провести ее разметку.
Если около натянутого по вертикали шнура разместить проградуированную в угловых единицах шкалу, то по ней можно снимать величину отклонения строительных элементов от номинальных параметров.
Что такое уровень
Принцип работы этого прибора основан на свойстве текучести жидкостей под воздействием сил гравитации. В спокойном состоянии молекулы жидкого вещества равномерно заполняют все полости объема, в котором они расположены, а на внешней поверхности создают строгую и ровную плоскость, называемую зеркалом.
Она всегда располагается в плоскости, перпендикулярной вертикали и называется горизонтом, а линия, проведенная на ней — горизонталь.
Если в чашку налить воду, то она образует зеркало в плоскости горизонта. Когда будем наклонять наш сосуд под различными углами, то зеркало воды будет стабильно сохранять свою перпендикулярность к вертикали.
Это свойство используется в строительных уровнях. Их сосуд изготавливают из прозрачного стекла в виде цилиндра и заливают внутрь жидкость, оставляя немного воздуха. Герметично закрывают входное отверстие, а затем кладут боком на контролируемую плоскость и сравнивают параллельность поверхности залитой воды по горизонтали со стенкой сосуда.
Иногда в жизненной ситуации из всего инструмента у дизайнера может оказаться в наличии только бутылка водки. С ее помощью несложно проверить горизонталь поверхности или устойчивость на ней. Но, лучше воспользоваться приборами со шкалой в угловых градусах.
Ее наносят на корпусе равномерными делениями, по которым за счет перемещения пузырька воздуха определяют угол отклонения строительной поверхности от уровня горизонта.
По этому принципу работают многочисленные приборы, называемые строительными уровнями.
Отвес с уровнем позволяют сравнивать правильность возведения строительных конструкций и вычерчивать на их поверхностях линии горизонтали и вертикали по конечным точкам.
Инструменты для вычерчивания точных линий
С помощью отвеса можно по верхней точке определить положение нижней, расположенной на той же вертикали. Но чтобы между ними провести прямую линию, потребуется прикладывать линейку, а по ней чертить карандашом.
Однако существует ряд устройств, значительно облегчающих подобную работу.
Строительный шнур с пропиткой красящим составом
Этот прибор продают намотанным на мотовильце или помещенным в специальный корпус, исключающий посторонние загрязнения. Гель, жидкость или порошок в специальном футляре быстро окрашивают нить для перенесения цвета на строительную конструкцию.
Потребуется закрепить один конец шнура в начальной точке линии (можно просто привлечь помощника на пару минут), а затем отвести мотовильце в ее конец и натянуть нить. Далее следует ее отвести, как тетиву у лука и резко отпустить. Шнур отобьет четко видимый и совершенно прямой отрезок.
Таким способом можно быстро выполнять большое количество линий по горизонтали, вертикали или наклонной плоскости.
Лазерные уровнемеры
Они имеют на корпусе пузырьковые уровни с делениями, по которым корпус указателя ориентируется в пространстве, после чего включается лазерный луч, прорисовывающий линию на плоскости.
Даже с помощью простой лазерной указки можно точно провести линию горизонтали на стене. Для этого потребуется на табуретку или стол поставить тазик с водой и поместить на нее плавающий предмет, например, кусок плоского пенопласта.
Останется только положить сверху обычную лазерную указку и навести ее на одну из точек линии. Потом пенопласт поворачивается, а световой сигнал перемещается по единому уровню горизонтали.
Недостаток этого способа — сложность регулирования уровня высоты самодельного прибора по вертикали.
Более сложные конструкции, называемые построителями плоскостей, лазерными или ротационными нивелирами либо уровнями имеют механизм развертки оптического луча в одной или более плоскостях, расположенных под различными углами.
Профессиональные дорогие приборы, используемые для сложного дизайна, могут одновременно вычерчивать до пяти плоскостей, обладают различными сложными техническими настройками.
Наибольшей популярностью пользуются нивелиры, создающие всего две перпендикулярные плоскости, которые можно наклонять под различными углами относительно горизонтали за счет регулирования крепления корпуса на штативе.
Они сразу прорисовывают линии для выкладывания плитки, создания параллельных ступенек и перил на наклонных лестницах, выполнения других дизайнерских задумок.
Описанные в статье устройства не являются единственными. Производители измерительного оборудования для строительных работ выпускают их расширенным ассортиментом с различными характеристиками и техническими возможностями определения горизонтали и вертикали.
Например, принцип работы практичных лазерных нивелиров фирмы Bosch предлагаем посмотреть на видеоролике, расположенным ниже. Это общий прибор для аналогичных моделей других фирм.
Напишите в своих комментариях о тех приборах, которыми вы пользуетесь чаще.
Полезные товары
- Универсальный ТВ пульт в виде брелка
- Приспособление для удаления косточек
- Лазерный нивелир на 3 режима работы
Реклама
Горизонтальное и вертикальное перемещение снаряда
Предыдущие диаграммы, таблицы и обсуждение относятся к тому, как горизонтальная и вертикальная составляющие вектора скорости изменяются со временем в ходе траектории снаряда. Теперь мы исследуем, как изменяются со временем горизонтальная и вертикальная составляющие смещения снаряда. Как уже обсуждалось, вертикальное перемещение (обозначенное символом и в приведенном ниже обсуждении) снаряда зависит только от ускорения свободного падения и не зависит от горизонтальной скорости. Таким образом, вертикальное смещение ( y ) снаряда можно предсказать, используя то же уравнение, которое используется для нахождения смещения свободно падающего объекта, совершающего одномерное движение. Это уравнение обсуждалось в Разделе 1 физического класса. Уравнение можно записать следующим образом.
где g равно -9,8 м/с003 и t 900/с0006 — время в секундах. Приведенное выше уравнение относится к снаряду без начальной вертикальной скорости и, таким образом, предсказывает расстояние по вертикали, на которое падает снаряд, если он падает из состояния покоя. Ранее также обсуждалось, что сила тяжести не влияет на горизонтальное движение снаряда. Горизонтальное смещение снаряда зависит только от скорости, с которой он перемещается по горизонтали ( v ix ) и количества времени ( t ), в течение которого он движется горизонтально. Таким образом, если горизонтальное смещение ( x ) снаряда были представлены уравнением, тогда это уравнение было бы записано как
На приведенной ниже диаграмме показана траектория снаряда (красным цветом), путь снаряда, выпущенного из состояния покоя без горизонтальной скорости (синим цветом) и путь того же объекта при выключенной гравитации (зеленым цветом). Положение объекта показано с интервалом в 1 секунду. В этом примере начальная горизонтальная скорость равна 20 м/с, а начальная вертикальная скорость отсутствует (т. е. случай горизонтально запущенного снаряда).
Как видно на диаграмме выше, вертикальное расстояние падения из состояния покоя в течение каждой последующей секунды увеличивается (т. е. имеет место вертикальное ускорение). Также можно увидеть, что вертикальное смещение подчиняется приведенному выше уравнению (y = 0,5 • g • t 2 ). Кроме того, поскольку отсутствует горизонтальное ускорение, горизонтальное расстояние, проходимое снарядом за каждую секунду, является постоянной величиной — снаряд проходит горизонтальное расстояние 20 метров за каждую секунду. Это согласуется с начальной горизонтальной скоростью 20 м/с. Таким образом, горизонтальное смещение составляет 20 м за 1 секунду, 40 метров за 2 секунды, 60 метров за 3 секунды и т. д. Эта информация сведена в таблицу ниже.
Время | ||
Теперь рассмотрим значения смещения для снаряда, запущенного под углом к горизонтали (т. е. снаряда, запущенного не горизонтально). Как повлияет на значения смещения наличие начальной вертикальной составляющей скорости? На приведенной ниже схеме показано положение снаряда, запущенного под углом к горизонту. Снаряд по-прежнему падает на 4,9 м, 19,6 м, 44,1 м и 78,4 м ниже прямолинейного пути без гравитации. Эти расстояния указаны на схеме ниже. 92. Однако траектория без гравитации больше не является горизонтальной линией, поскольку снаряд не запускается горизонтально. В отсутствие силы тяжести снаряд поднялся бы на расстояние по вертикали, равное времени, умноженному на вертикальную составляющую начальной скорости (v
y = v iy • t + 0,5 • g • t 2
где v iy — начальная вертикальная скорость в м/с, t — время в секундах, g = -9,8 м/с/с (приблизительное значение ускорения свободного падения) . Если снаряд запущен с начальной вертикальной скоростью 19,6 м/с и начальной горизонтальной скоростью 33,9м/с, то перемещения снаряда по осям x и y можно рассчитать с помощью приведенных выше уравнений. Пример расчета показан ниже.
Расчеты для t = 1 секунда
|
В следующей таблице приведены результаты таких расчетов для первых четырех секунд движения снаряда.
Время | ||
Данные в таблице выше показывают симметричный характер траектории снаряда. Вертикальное перемещение снаряда t за секунд до достижения вершины равно вертикальному перемещению снаряда t за секунд после достижения вершины. Например, снаряд достигает пика за 2 секунды; вертикальное смещение такое же через 1 секунду (1 с до достижения пика) такое же, как и через 3 секунды (1 с после достижения пика). Кроме того, время достижения пика (2 секунды) такое же, как и время падения с пика (2 секунды).
Мы хотели бы предложить …
Иногда недостаточно просто прочитать об этом. Вы должны взаимодействовать с ним! И это именно то, что вы делаете, когда используете один из интерактивов The Physics Classroom. Мы хотели бы предложить вам совместить чтение этой страницы с использованием нашего симулятора движения снарядов. Вы можете найти его в разделе Physics Interactives на нашем сайте. Симулятор позволяет исследовать концепции движения снаряда в интерактивном режиме.
Посетите: Симулятор движения снаряда
Используйте свое понимание снарядов, чтобы ответить на следующие вопросы. Затем нажмите кнопку, чтобы просмотреть ответы.
1. Анна Литикаль сбрасывает мяч с вершины скалы высотой 78,4 метра. Через какое время мяч достигнет земли и на какой высоте будет находиться мяч после каждой секунды движения?
Щелкните здесь, чтобы увидеть схему ситуации.
2. Пушечное ядро запускается горизонтально с вершины утеса высотой 78,4 метра. Через какое время мяч достигнет земли и на какой высоте он будет находиться после каждой секунды пути?
Щелкните здесь, чтобы увидеть схему ситуации.
3. Заполните приведенную ниже таблицу, указав значение горизонтальной и вертикальной составляющих скорости и ускорения снаряда.
4. На приведенной ниже диаграмме показана траектория снаряда, запущенного не горизонтально из возвышенного положения на вершине утеса. Начальные горизонтальная и вертикальная составляющие скорости равны 8 м/с и 19,6 м/с соответственно. Показаны положения объекта с интервалом в 1 секунду. Определите горизонтальную и вертикальную скорости в каждый момент времени, показанный на диаграмме.
Следующая диаграмма относится к вопросам № 1 и № 2 выше. Используется шкала, где 1 см = 5 метрам. (Обратите внимание, что 1 см может быть разным расстоянием для разных компьютерных мониторов, поэтому на диаграмме указана сантиметровая линейка.)
Вернуться к вопросу №1.
Вернуться к вопросу №2.
Следующий раздел:
Перейти к следующему уроку:
Горизонтальное и вертикальное движение | Научный проект
Научный проект
Пуля выпущена из оружия, находящегося параллельно земле. В тот же самый момент вторая пуля падает с той же высоты, что и пистолет. Какая пуля первой упадет на землю?
Ответ на эту классическую головоломку вовсе не интуитивно понятен. Это зависит от фундаментального факта физики: вертикальное и горизонтальное движение полностью независимы друг от друга. Хотя в этом расследовании мы не будем стрелять из оружия, мы воспользуемся предметами повседневного обихода, чтобы продемонстрировать основной закон движения, применимый ко всему, от бейсбольного мяча до запуска ракеты.
Скачать проект
Как влияют друг на друга вертикальное и горизонтальное движения снаряда?
Что первым упадет на землю: пуля, выпущенная горизонтально из ружья, или пуля, упавшая с той же высоты, что и ружье?
- Стул
- Скейтборд
- Мяч футбольный или баскетбольный
- Друг или волонтер
- Гладкий пол
- Стол
- Две монеты
- Папка Manila (или тонкий кусок картона — что-то жесткое, но сгибаемое)
Скейтборд
- Попросите друга или волонтера встать или сесть на скейтборд, удерживая мяч.
- Катите скейтборд вперед.
- Во время катания попросите человека на скейтборде подбросить мяч прямо вверх. Следите за траекторией мяча. Куда это девается? Сможет ли человек поймать мяч на его спуске?
Монеты
- Разрежьте папку на квадрат со стороной примерно 5 дюймов.
- Сложите квадрат, чтобы получился «лоскут» шириной 2 дюйма. Расположите клапан так, чтобы он торчал прямо вверх и вниз.
- Поместите квадрат на угол стола так, чтобы два угла торчали из обоих краев стола. Один сбоку, поместите монету достаточно далеко, чтобы она не касалась стола. С другой стороны положите монету прямо на сгиб.
- Возьмитесь за клапан и аккуратно скрутите картон. Ваша цель состоит в том, чтобы горизонтально запустить монету, которая была помещена против сгиба, позволяя другой монете упасть прямо на землю. Прислушайтесь к звуку монет, падающих на пол. Что вы заметили?
Скейтборд
Вы, наверное, заметили, что мяч поднялся вверх и тут же вернулся к человеку на скейтборде, несмотря на то, что она все время двигалась.
Монеты
Прислушавшись к монетам, вы услышите, что они упали на пол в одно и то же время, несмотря на то, что одна была выброшена, а другая упала прямо вниз.
Горизонтальное и вертикальное движение полностью независимы друг от друга. Если вы стоите на одном месте и подбрасываете мяч прямо вверх, он вернется к вам. Это, наверное, не сюрприз. Но мяч также падает обратно в ваши руки , даже если вы все время двигаетесь боком . вертикальное (вверх и вниз) движение мяча абсолютно ничего не знает о горизонтальном (боковом) движении. Когда вы подбрасываете мяч вверх во время катания на скейтборде, мяч продолжает лететь вбок. Поскольку мяч сохраняет свое первоначальное горизонтальное движение после того, как покидает ваши руки, он снова оказывается в ваших руках, как будто ни вы, ни мяч никогда не двигались вбок.
Демонстрация монет показывает то же самое, только немного более драматично. Обе монеты падают с одинаковой высоты и начинают падать одновременно. Однако один стреляет горизонтально со стола, а другой падает прямо вниз. Интуитивно вы можете подумать, что брошенной монете нужно больше времени, чтобы упасть на землю, потому что ей нужно пройти большее расстояние, но это не так: обе монеты падают на землю одновременно. Помните: вертикальное движение монеты ничего не знает о ее горизонтальном движении, и гравитации все равно. При выяснении того, сколько времени требуется каждой из монет, чтобы упасть на землю, все, что имеет значение, — это высота, с которой вы их роняете.
Теперь вы знаете достаточно, чтобы ответить на исходный вопрос: какая пуля первой попадает в землю? Ответ в том, что они оба упали на землю одновременно!
Отказ от ответственности и меры предосторожности
Education.com предоставляет идеи проекта научной ярмарки для ознакомления только цели. Education.com не дает никаких гарантий или заявлений относительно идей проекта научной ярмарки и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация.