La relazione:
* proporzionalità diretta: L'intervallo di un proiettile è direttamente proporzionale al quadrato della sua velocità iniziale. Ciò significa che se si raddoppia la velocità iniziale, l'intervallo aumenta di un fattore quattro.
* Angolo di lancio: L'angolo di lancio svolge anche un ruolo cruciale. L'angolo ottimale per il range massimo è di 45 gradi (supponendo che nessuna resistenza all'aria). Tuttavia, la relazione tra velocità iniziale e intervallo è ancora fondamentale.
Perché questo accade:
* Velocità orizzontale: La componente orizzontale della velocità iniziale determina fino a che punto il proiettile viaggia prima di colpire il terreno. Una velocità iniziale più elevata significa una velocità orizzontale più rapida, risultando in un intervallo maggiore.
* tempo nell'aria: La componente verticale della velocità iniziale influisce per quanto tempo il proiettile rimane in aria. Una velocità iniziale più elevata consente al proiettile di raggiungere un'altezza maggiore, aumentando il tempo necessario per cadere. Questo tempo più lungo in aria offre maggiori opportunità per il proiettile di viaggiare in orizzontale, aumentando la gamma.
Esempio:
Immagina di lanciare due proiettili identici, uno con una velocità iniziale di 10 m/se l'altra con 20 m/s.
* Il proiettile con la velocità iniziale più alta (20 m/s) viaggerà quattro volte più lontano del proiettile con la velocità inferiore (10 m/s), assumendo lo stesso angolo di lancio.
Note importanti:
* Resistenza all'aria: La resistenza all'aria può influire significativamente sulla gamma di un proiettile. Maggiore è la velocità iniziale, maggiore è l'impatto della resistenza all'aria. Negli scenari del mondo reale, ciò significa che l'intervallo effettivo sarà inferiore a quello che viene calcolato teoricamente senza resistenza all'aria.
* Angolo di lancio: L'angolo di lancio ottimale per la gamma massima è di 45 gradi, ma questo è vero solo nel vuoto. In realtà, l'angolo ottimale potrebbe essere leggermente inferiore a 45 gradi a causa della resistenza all'aria.
In sintesi:
La velocità iniziale è un fattore cruciale nel determinare l'intervallo di un proiettile. Una velocità iniziale più elevata porta a un intervallo maggiore, assumendo un angolo di lancio costante e trascurando la resistenza all'aria. La relazione è direttamente proporzionale al quadrato della velocità iniziale.
