Jika sebuah peluru diproyeksikan pada sudut theta yang mendatar dan ia hanya dilalui dengan menyentuh hujung dua dinding ketinggian a, dipisahkan oleh jarak 2a, kemudian menunjukkan bahawa pelbagai gerakannya akan 2a cot (theta / 2)?

Jika sebuah peluru diproyeksikan pada sudut theta yang mendatar dan ia hanya dilalui dengan menyentuh hujung dua dinding ketinggian a, dipisahkan oleh jarak 2a, kemudian menunjukkan bahawa pelbagai gerakannya akan 2a cot (theta / 2)?
Anonim

Di sini keadaan ditunjukkan di bawah,

Jadi, mari selepas waktu # t # Geraknya, ia akan mencapai ketinggian # a #, jadi mempertimbangkan gerakan menegak, kita boleh kata, # a = (u sin theta) t -1/2 g t ^ 2 # (# u # adalah kelajuan ramalan unjuran)

Menyelesaikan ini yang kami dapat, # t = (2u sin theta _- ^ + sqrt (4u ^ 2 sin ^ 2 theta -8ga)) / (2g) #

Jadi, satu nilai (lebih kecil satu) daripada # t = t # (mari) mencadangkan masa untuk dicapai # a # semasa naik dan yang lain (yang lebih besar) # t = t '# (mari) semasa turun.

Oleh itu, kita boleh katakan dalam jarak masa ini jarak tempuh projektor yang melintang # 2a #, Oleh itu, kita boleh menulis, # 2a = u cos theta (t'-t) #

Meletakkan nilai dan mengatur, kita dapat, # u ^ 4 sin ^ 2 2theta -8gau ^ 2 cos ^ 2 theta-4a ^ 2g ^ 2 = 0 #

Penyelesaian untuk # u ^ 2 #,kita mendapatkan, # u ^ 2 = (8gacos ^ 2 theta _- ^ + sqrt (64g ^ 2a ^ 2 cos ^ 4 theta + 16a ^ 2g ^ 2sin ^ 2 2theta)) / (2 sin ^ 2 2theta)

Meletakkan balik #sin 2theta = 2 sin theta cos theta # kita mendapatkan, # u ^ 2 = (8gacos ^ 2 theta _- ^ + sqrt (64g ^ 2a ^ 2 cos ^ 4 theta + 64a ^ 2g ^ 2sin ^ 2 theta cos ^ 2 theta)) / (2 sin ^ 2 2theta)

atau, # u ^ 2 = (8ga cos ^ 2 theta + sqrt (64g ^ 2a ^ 2cos ^ 2theta (cos ^ 2 theta + sin ^ 2 theta))) / (2sin ^ 2 2theta) = (8gacos ^ 2theta +) / (2 sin ^ 2 2theta) = (8agcostheta (cos theta + 1)) / (2 sin ^ 2 2theta) #

sekarang, formula untuk pelbagai gerakan peluru adalah # R = (u ^ 2 sin 2 theta) / g #

Jadi, didarabkan nilai yang diperolehi # u ^ 2 # dengan # (sin2 theta) / g #,kita mendapatkan, = 2a (cos theta + 1)) / sin theta = (2a * 2 cos ^ 2 (theta / 2)) / (2 sin (theta / 2) cos (theta / / 2) #