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?
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?
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
Heittoliikkeen liikeyhtälöihin pitää ottaa mukaan aerodynaamiset voimat, mikä kylläkin vie asiat melkoisen mutkikkaiksi, etenkin jos heitettävä kappale on muu kuin pyöreä kuula.
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.
Pienellä hakemisella löytyi tapaukselle simulointikoodi:
https://gamedev.stackexchange.com/questions/11119/adding-air-drag-to-a-golf-ball-trajectory-equation
En sitten tiedä, olisiko jossakin analyyttinenkin ratkaisu.
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
Tässä sama Youtube-yliopiston esityksenä:
https://www.youtube.com/watch?v=uq4cg0MtzVo
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...
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"