جزوه پرتاب همزمان دو جسم

جزوه پرتاب همزمان دو جسم

جزوه پرتاب همزمان دو جسم را در فایل تب بخوانید به حرکتی که در آن یک جسم فقط تحت تاثیر نیروی گرانش، مسیرش تعیین شود، حرکت پرتابی گفته می‌شود. جسم پرتاب شده را «پرتابه» می‌نامند. با صرف نظر کردن از نیروی اصطکاک هوا، پرتاب دیسک، موشک (در مسیری طولانی) و حتی شوت کردن توپ فوتبال، نمونه‌هایی از این نوع حرکت محسوب می‌شوند. این حرکت در حقیقت با استفاده توصیف می‌شود. نحوه بدست آمدن این رابطه و محاسبات مربوط به آن در ادامه این مطلب بیان خواهد شد.

مهم‌ترین نکته در تحلیل حرکت پرتابی  این است که می‌توان مسیر حرکت جسم را به صورت جدا، در دو محور متخصات عمود بر هم بررسی کرد. در حالت کلی می‌توان حرکت‌های پرتابی مختلفی را تحلیل کرد. برای نمونه پرتاب یک توپ فوتبال نوعی حرکت پرتابی محسوب می‌شود.

هم‌چنین زمانی که همان توپ را شوت کنید، مسیری پرتابی را طی خواهد کرد. توجه داشته باشید که در این مطلب فقط تاثیر نیروی گرانش روی اجسام در نظر گرفته شده و از انواع دیگر نیروها همچون نیروهای آیرودینامیکی صرف نظر شده است.برای درک بهتر، شکل زیر را در نظر بگیرید. در این شکل مولفه‌های سرعت یک جسم در دو جهت عمود بر هم و هم‌چنین مسیر حرکت آن مشخص شده‌اند.

همانطور که در شکل بالا نیز می‌بینید، در موقعیت‌های مختلف، بردارهای سرعت در جهت‌ محورهای مختصات دارای اندازه‌های متغیری هستند. در حالت اولیه سرعت جسم برابر با V و در جهت شمال شرقی است.

سرعت V_y (مولفه سرعت در راستای محور y) در ابتدا و به دلیل حضور نیروی گرانشی کاهش می‌یابد. پس از آن در بیشترین ارتفاع، سرعت جسم به صفر می‌رسد و دوباره نیروی گرانش سرعت آن را افزایش می‌دهد. تحلیل سرعت در راستای y دقیقا همانند وضعیتی است که در آن یک جسم به صورت عمودی پرتاب شود. فقط تفاوت در این است که در حالت پرتاب عمودی، همواره سرعت در راستای x صفر است.