Molly sparker en fodbold ind i luften med en indledende hastighed på 15 m / s. Det lander 20 meter fra, hvor hun sparkede det. I hvilken vinkel startede Molly bolden?

Molly sparker en fodbold ind i luften med en indledende hastighed på 15 m / s. Det lander 20 meter fra, hvor hun sparkede det. I hvilken vinkel startede Molly bolden?
Anonim

Svar:

#theta = 1/2 sin ^ -1 (20/225) "radianer" #

Forklaring:

X- og y-komponenterne ved indledende hastighed #v_o = 15 m / s # er

1. #v_x = v_o cos theta; # og

2. #v_y = v_o sin theta - "gt" #

3. fra 1) afstanden i x er # x (t) = v_otcostheta #

a) Total afstand i x, rækkevidde #R = 20 = x (t_d) = v_ot_dcostheta #

b) Hvor # T_d # er den samlede afstand, der kræves for at rejse R = 20 m

4. Fordelingen i y er #y (t) = v_o tsintheta - 1/2 "gt" ^ 2 #

a) til tiden #t = t_d; y (t_d) = 0 #

b) indstilling y = 0 og løsning for tid, #t_d = 2v_osintheta / g #

5. Indsæt 4.a) i 3.a) får vi, #R = 2v_o ^ 2 (costheta sintheta) / g #

a) 5. ovenfor kan også skrives som: #R = v_o ^ 2 / gsin2theta #

Nu ved vi, # R = 20m; v_o = 15m / s # løse for # Theta #

#theta = 1/2 sin ^ -1 (20/225) "radianer" #