Vinon heittoliikkeen kulma vastatuulessa

Pari videoa, joiden avulla olen tähän pisteeseen päätynyt:
Kulman selvittäminen vinossa heittoliikkeessä:
https://www.youtube.com/watch?v=bqYtNrhdDAY
Tuulen vaikutus lentävään kappaleeseen (Tässä sivutuuli):
https://www.youtube.com/watch?v=fMJp8zssMS4&list=PLX2gX-ftPVXXg8aFq3rjf5DcTkyovxpDS&index=6

Eli miten lasketaan vinolle heittoliikkeelle lähtökulma ja -nopeus, kun vastaan puhaltaa kohtisuoraa tuulta, ja lentoetäisyyden on pysyttävä samana? Ensimmäistä videoa olen soveltanut toimivasti (myös korkeuserolla), mutta ongelma tulee tuulen kanssa,

Esim.
v0=140 m/s
α(lähtökulma) = 60°
vv=vastatuuli=7 m/s (vakio)

(Auttaa, jos hahmottelee vektoreilla)

Jos v0 jaetaan komponentteihin v0x ja v0y
140*cos(60) ja 140*sin(60),
ja v0x:stä vähennetään vv, koska kyseessä vastatuuli
140cos(60)-7=60m/s
, jonka jälkeen lasketaan (vektoreita) v0y (v0x-vv) -summavektorin pituus (nopeus)
sqrt(v0y^2 (v0x-vv)^2) = 136,63

Ongelma: Eihän tämä voi olla oikein, koska summavektorin ja x-akselin välinen kulma >60° ja toisaalta summavektorin-v0 <140 m/s. Jos halutaan säilyttää sama etäisyys, joko kulman pitäisi olla pienempi tai lähtönopeuden suurempi(?)

Onko ideoita? Lähdenkö ratkaisemaan aivan väärällä tavalla?
9249
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 9

Vanhimmat

Minä tota ihan hyvin äkkiä katselin ja päädyin tämmöiseen, mutten ehdi nyt mitenkään tätä enempää pohtia, enkä varsinkaan tarkistella, täytyy lähtee töihin: https://aijaa.com/s0K7fF

Äänestä

Heittoliikkeen liikeyhtälöihin pitää ottaa mukaan aerodynaamiset voimat, mikä kylläkin vie asiat melkoisen mutkikkaiksi, etenkin jos heitettävä kappale on muu kuin pyöreä kuula.

Äänestä
  • Vielä aivan havainnollisuuden vuoksi: Ajattele tilannnetta, jossa heität ensin laakerikuulaa kohtalaiseen vastatuuleen. Sitten heität rantapalloa. Tulokset ovat varmaan melkolailla erilaiset.

    Laakerikuula noudattaa melko tarkoin heittoparaabelia, rantapallo ei varmastikaan.

    Äänestä

  • Tuosta saattaa ollakin apua. Itsekin sovellan tätä erääseen peliin, jossa kappaleen muoto/paino tuskin vaikuttavat lentorataan

    Äänestä

  • help kirjoitti:

    Tuosta saattaa ollakin apua. Itsekin sovellan tätä erääseen peliin, jossa kappaleen muoto/paino tuskin vaikuttavat lentorataan

    Mutta kun juuri kappaleen massan ja ilmanvastuksen suhde määrittää kappaleen rataa! Opettele ilmanvastuksen perusteet vaikka täältä:

    https://en.wikipedia.org/wiki/Terminal_velocity

    Äänestä


aloittajan ajatus tehtävän ratkaisuun on ihan väärä, koska jos ilmanvastusta ei oteta huomioon, niin ei vastatuuli vaikuta mitään! ja missäänhän ei sanottu mitään mistään vastusvoimista...

Äänestä
  • Aivan, ja lisäksi matematiikkakin oli väärin, joten vaikka se olisi edes jotenkin fysiikkaan liittynyt niin silti kaikki olisi ollut pielessä:
    "140cos(60)-7=60m/s"

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


help kirjoitti:

Pari videoa, joiden avulla olen tähän pisteeseen päätynyt:
Kulman selvittäminen vinossa heittoliikkeessä:
https://www.youtube.com/watch?v=bqYtNrhdDAY
Tuulen vaikutus lentävään kappaleeseen (Tässä sivutuuli):
https://www.youtube.com/watch?v=fMJp8zssMS4&list=PLX2gX-ftPVXXg8aFq3rjf5DcTkyovxpDS&index=6

Eli miten lasketaan vinolle heittoliikkeelle lähtökulma ja -nopeus, kun vastaan puhaltaa kohtisuoraa tuulta, ja lentoetäisyyden on pysyttävä samana? Ensimmäistä videoa olen soveltanut toimivasti (myös korkeuserolla), mutta ongelma tulee tuulen kanssa,

Esim.
v0=140 m/s
α(lähtökulma) = 60°
vv=vastatuuli=7 m/s (vakio)

(Auttaa, jos hahmottelee vektoreilla)

Jos v0 jaetaan komponentteihin v0x ja v0y
140*cos(60) ja 140*sin(60),
ja v0x:stä vähennetään vv, koska kyseessä vastatuuli
140cos(60)-7=60m/s
, jonka jälkeen lasketaan (vektoreita) v0y (v0x-vv) -summavektorin pituus (nopeus)
sqrt(v0y^2 (v0x-vv)^2) = 136,63

Ongelma: Eihän tämä voi olla oikein, koska summavektorin ja x-akselin välinen kulma >60° ja toisaalta summavektorin-v0 <140 m/s. Jos halutaan säilyttää sama etäisyys, joko kulman pitäisi olla pienempi tai lähtönopeuden suurempi(?)

Onko ideoita? Lähdenkö ratkaisemaan aivan väärällä tavalla?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu