شرح حركة المقذوف

حركتان أفقية ورأسية مستقلتان

بعد الإطلاق، تبقى السرعة الأفقية ثابتة (بإهمال مقاومة الهواء) بينما تُسرّع الجاذبية الجسم نحو الأسفل. لا تؤثر إحدى الحركتين في الأخرى.

المسار المكافئ

يجمع ثبات vx مع تسارع vy فرسم مسارًا مكافئًا. زاوية الإطلاق والسرعة الابتدائية تحددان أقصى ارتفاع ومدى أفقي.

جرّبه في المختبر

افتح محاكاة المقذوف واضبط سرعة الإطلاق وزاويته واضغط تشغيل واقرأ vx وvy والمدى وزمن الطيران حية أثناء حركة الجسم.

السقوط الحر وحركة المقذوف

أفلِت أي شيء — عملة أو كرة بولينغ — فتسرّعه الجاذبية بالمعدل نفسه بالضبط، فيصطدمان بالأرض معًا. اقذف شيئًا جانبيًا بدلًا، فهو ما يزال يسقط مباشرة بالسرعة نفسها، لأن حركته الجانبية وحركته الساقطة لا تؤثر إحداهما في الأخرى إطلاقًا.

h = ½ · g · t²

• h — الارتفاع المقطوع (m): بُعد ما سقطه الجسم من نقطة بدايته
• g — تسارع الجاذبية (m/s²): ما أسرع ازدياد سرعة السقوط كل ثانية — نفسه لكل جسم
• t — الزمن (s): كم مضى على سقوط الجسم

أُسقطت كرة من السكون وسقطت لمدة ثانيتين. كم سقطت؟ (استخدم g = 9.8 متر لكل ثانية مربعة)

• t = 2 s
• g = 9.8 m/s²

1. h = ½ · g · t²
2. h = 0.5 × 9.8 m/s² × (2 s)²

h = 19.6 m

جرّب المحاكاة التفاعلية

• حركة مقذوف