Förstå problemet
* horisontell lansering: Projektilen avfyras horisontellt, vilket innebär att dess initiala vertikala hastighet är 0 m/s.
* Gratis fall: När projektilen lämnar pistolen är den enda kraften som verkar på den tyngdkraften, vilket får den att accelerera nedåt.
Nyckelkoncept
* vertikal rörelse: Vi måste fokusera på den vertikala komponenten i projektilens rörelse.
* acceleration på grund av tyngdkraften: Accelerationen på grund av tyngdkraften (g) är ungefär 9,8 m/s². Detta innebär att projektilens nedåtgående hastighet ökar med 9,8 m/s varje sekund.
* konstant accelerationsekvationer: Vi kan använda följande ekvation för att hitta den slutliga vertikala hastigheten:
* * V f ² =v i ² + 2ad*
Lösning
1. Identifiera kända:
* * V i * (initial vertikal hastighet) =0 m/s
* * A * (Acceleration på grund av tyngdkraften) =9,8 m/s²
* * d * (vertikalt avstånd) =71,0 m
2. Anslut värdena till ekvationen:
* * V f ² =0² + 2 (9,8 m/s²) (71,0 m)*
* * V f ² =1387,6 m²/s²*
3. Lös för den slutliga vertikala hastigheten (V f ):
* * V f =√1387,6 m²/s² ≈ 37,2 m/s*
svar
Storleken på den vertikala komponenten i projektilens hastighet när den slår marken är ungefär 37,2 m/s .