บทที่ 7 · การเคลื่อนที่ในสองมิติ
Problem 7.58
หัวข้อ: การเคลื่อนที่แบบโพรเจคไทล์ (Projectile Motion)
\(\therefore\) อัตราเร็วของวัตถุเท่ากับ \(235 m/s \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
กำหนดให้วัตถุเป็น O, เครื่องบินเป็น A, ผู้สังเกตซึ่งอยู่นิ่งบนโลกเป็น E, ให้ทิศขึ้น
ĵî
ตามแนวดิ่งเป็นทิศ \(+\) และทิศความเร็วเครื่องบินในแนวราบเป็น \(+\)
พิจารณาความเร็วที่คนบนโลกสังเกตวัตถุ
จาก \(\vec{v}_{OE}= \vec{v}_{OA}+ \vec{v}_{AE}\)
îĵ
\(v^{OE}= (0) + (usin(53.0°) - ucos(53.0°) )\)
îĵ
\(v^{OE}= 0.789u - 0.602u\)
พิจารณาการเคลื่อนที่ของวัตถุเทียบกับโลกในแนวแกน y
จาก \(y = u_{y}t+\frac{1}{2}a_{y}t^{2}\)
\(-730=(-0.602u)(5.00)+\frac{1}{2}(-9.80)(5.00)^{2}\)
\(u = 202 m/s\)
\(\therefore\) อัตราเร็วของเครื่องบินเท่ากับ \(202 m/s \;\blacksquare\)
พิจารณาการเคลื่อนที่ของวัตถุเทียบกับโลก
จาก \(v^{2} = u^{2} + 2\vec{a}·\vec{s}\)
ĵîĵ
\(v^{2} = (202)^{2} + 2(-9.8 )·(x - 730 )\)
\(v^{2} = (202)^{2} + 2(-9.8)(-730)\)
\(v = 235 m/s\)
\(\therefore\) อัตราเร็วของวัตถุเท่ากับ \(235 m/s \;\blacksquare\)