☰ Содержание · Физика

Движение тела, брошенного горизонтально

Уроки 30 · 1 урок · П. К. Хабибуллаев, А. Бойдедаев, А. Д. Бахромов, С. О. Бурхонов. Физика, 7 класс, 4-е издание, переработанное и дополненное. Государственное научное издательство «Национальная энциклопедия Узбекистана», Ташкент, 2017
30

Движение тел под действием силы тяжести Земли

Учебник: с. 108–111
ЦельОпиши движение тела, брошенного горизонтально, как два движения; вычисляй время полёта и дальность.
Новые слова
бросок в горизонтальном направлении · gorizontal otishдальность · uchish uzoqligiвремя полёта · uchish vaqtiпарабола · parabola
Объяснение

Тело, брошенное горизонтально с начальной скоростью υ₀, участвует в двух движениях. По горизонтали на него не действует сила (без учёта сопротивления воздуха), поэтому оно движется равномерно: x = υ₀t. По вертикали сила тяжести заставляет его двигаться так, как при свободном падении из состояния покоя: h = gt²/2. Поэтому время падения t находят из h = gt²/2 (t² = 2h/g), а дальность L = υ₀t. Эти два движения независимы: тело, брошенное горизонтально, и тело, просто отпущенное с той же высоты, приземляются одновременно. Траектория — кривая в форме параболы; в задачах берём g = 10 м/с². Если горизонтальная скорость очень велика (около 7,9 км/с у поверхности Земли — первая космическая скорость), тело уже не падает обратно, а начинает обращаться вокруг Земли.

Примеры
Брошено горизонтально со скоростью υ₀ = 10 м/с с высоты h = 180 м: t² = 2 · 180 : 10 = 36, значит, t = 6 с; L = 10 · 6 = 60 м.
h = 5 м, υ₀ = 7 м/с: t² = 2 · 5 : 10 = 1, значит, t = 1 с; L = 7 · 1 = 7 м.
Работа в классе

«Два шарика»: толкни один шарик горизонтально с края низкого стола и в тот же момент урони другой (вместе со взрослым): они упадут примерно одновременно. Безопасность: никогда не бросай в сторону людей.

Упражнения
1
В каких двух движениях участвует тело, брошенное горизонтально?
2
С высоты h = 245 м сколько секунд падает тело, брошенное горизонтально (g = 10)?
3
При υ₀ = 9 м/с чему равна дальность (м)?
4
Почему тело, брошенное горизонтально, и отпущенное тело приземляются одновременно?