المقذوف المنطق أفقياً

يمثل الشكل 1)) أ كرة بيسبول منطقة أفقياً من النقطة  A بسرعة قيمتها v₀. وإذا كانت مقاومة الهواء مهملة ستتحرك الكرة بنفس هذه السرعة الأفقية إلى أن تصطدم بأي شيء في طريقها ، بمعنى أنه ليس الكرة مركبة أفقية للعجلة. في نفس الوقت تتزايد سرعة الكرة أثناء حركتها رأسياً إلى أسفل بمعدل 9.8 m/s لكل ثانية أثناء السقوط الحر للكرة . لنحلل الآن هذا النوع من الحركة.

الشكل (1)

حيث أن الحركتين المتعامدتين مستقلتين إحداهما عن الأخرى ، يمكن تحليل كل منهما على حدة. لندرس أولاً الحركة الأفقية فهي بسيطة للغاية لأنها حركة خطية بسرعة ثابتة v₀. إذن ، نظراً لأن العجلة الأفقية تساوي صفراً فإن المعادلتين اللتين تصفان المركبة الافقية لحركة الكرة تكونان:

وفي الحركة الرأسية تتحرك الكرة في الاتجاه y نتيجة لسقوطها تحت تأثير عجلة الجاذبية الأرضية، ولهذا تنطبق معادلاتنا السابقة للحركة ذات العجلة المنتظمة على هذه المركبة لحركة الكرة. ويمكننا أن نرى من الشكل 1)) أن القيمة الابتدائية لمركبة السرعة الرأسية صفر، أي v_0y= 0. فإذا اعتبرنا y = 0 عند سطح الأرض يمكننا القول أن الموضع الرأسي الابتدائي للكرة هو y₀. وعليه فإن الحركة الرأسية للكرة يمكن وصفها بالمعادلتين:

إذن :

هذه هي المرة الأولى التي يستخدم فيها موضع ابتدائي ( x₀ أو y₀ ) مختلف عن الصفر ،  وهذا ليس مشكلة على الإطلاق لأن اختيار الموضع الابتدائي اعتباطي دائماً.

مواضيع ذات صلة

أنظمة لأكثر من جسيم واحد

كمية التحرك الزاوية والقوة المركزية

الحركة الدورانية

امثلة عن الاتزان الاستاتيكي للأجسام الممتدة

الاتزان الاستاتيكي للأجسام الممتدة

تعريف العزم

تذبذبات صغيرة لبندول

اعتبارات الطاقة في الحركة التوافقية البسيطة

الحل الهندسي للمعادلة التفاضلية للحركة التوافقية البسيطة، دائرة المرجع

الحل باستخدام حساب التفاضل والتكامل

قانون هوك والمعادلة التفاضلية للحركة التوافقية البسيطة

القدرة ووحدات الشغل