La risoluzione del tempo di volo di un proiettile è un problema spesso riscontrato in fisica. Puoi usare le equazioni fisiche di base per determinare il tempo in cui qualsiasi proiettile, come una palla da baseball o una roccia, passa nell'aria. Per risolvere il tempo di volo, è necessario conoscere la velocità iniziale, l'angolo di lancio e l'altezza di lancio rispetto all'elevazione di atterraggio.
Determina la velocità iniziale e l'angolo di lancio. Questa informazione dovrebbe essere inclusa nel problema.
Determina la velocità verticale iniziale moltiplicando il seno dell'angolo di lancio per la velocità iniziale. Ad esempio, se la velocità iniziale era di 50 piedi al secondo con un angolo di 40 gradi, la velocità verticale iniziale sarebbe di circa 32,14 piedi al secondo.
Determina il tempo impiegato dal proiettile per raggiungere la sua altezza massima . Usa la formula (0 - V) /-32.2 ft /s ^ 2 = T dove V è la velocità verticale iniziale trovata nel passaggio 2. In questa formula, 0 rappresenta la velocità verticale del proiettile al suo picco e -32.2 ft /s ^ 2 rappresenta l'accelerazione dovuta alla gravità. Ad esempio, se la velocità verticale iniziale era 32,14 piedi /s, sarebbero necessari 0,998 secondi. L'unità di ft /s ^ 2 indica piedi al secondo al quadrato.
Determina l'altezza sopra o sotto il punto di atterraggio dal quale viene lanciato il proiettile. Ad esempio, se il proiettile è lanciato da una scogliera alta 40 piedi, l'altezza sarebbe di 40 piedi.
Raddoppia il tempo se l'altezza dal quale il proiettile è lanciato è uguale al livello a cui atterrerà. Ad esempio, se il proiettile è stato lanciato ed è atterrato alla stessa altezza e ci è voluto un secondo per raggiungere il suo picco, il tempo totale in volo sarebbe di due secondi. Se le quote sono diverse, vai al passaggio 6.
Determina quanto in alto il proiettile ha viaggiato sopra la sua altezza iniziale usando la seguente formula dove V è la velocità verticale iniziale e T è il tempo necessario per raggiungere il suo picco : Altezza = V * T +1/2 * -32.2 ft /s ^ 2 * T ^ 2 Ad esempio, se avevi una velocità verticale iniziale di 32.14 piedi /te un tempo di un secondo, l'altezza sarebbe 16.04 piedi .
Determina la distanza dalla massima altezza del proiettile a terra aggiungendo l'altezza dal suolo dal quale il proiettile viene lanciato (usa un numero negativo se il proiettile viene lanciato da sotto il livello che atterrerà) . Ad esempio, se il proiettile è stato lanciato da 30 piedi sopra dove è atterrato ed è salito a 16.04 piedi, l'altezza totale sarebbe di 46.04 piedi.
Determina il tempo necessario per scendere dividendo la distanza di 16.1 ft /s ^ 2 e quindi prendendo la radice quadrata del risultato. Ad esempio, se la distanza fosse di 46.04 piedi, il tempo sarebbe di circa 1.69 secondi.
Aggiungi il tempo in cui il proiettile sale dal punto 3 al tempo che scende dal punto 8 per determinare il tempo di volo totale. Ad esempio, se ci sono voluti 1 secondo per salire e 1,69 secondi per cadere, il tempo totale in volo sarebbe di 2,69 secondi.