Kaströrelse: Utgångshastighet
Jag ska bestämma en kulans utgånghastighet och jag ska illustrera detta teoretiskt. Vad borde jag tänka på och vilka material ingår? Och hur bestämmer man utgångshastighet. Själv tänker jag att använda Kaströrelse formler men är inte helt säkert. Vilka mer formler kan ingå?
Om du ska bestämma utgångshastigheten måste du fått veta en del andra saker. Om vi antar plan mark: hur högt från marken kulan avlossades och hur långt den flög innan den slog i marken samt eventuell utgångsvinkel. Du skriver "material", ska du beskriva hur en laboration skulle kunna genomföras med tillhörande teori? Ska du även ta hänsyn till luftmotstånd blir problemet svårare. Detonationen av krutladdningen kan också blandas in, kulan har en massa som får en hastighet från explosionens kraft och tidslängd. Anpassa ansatsen efter uppgiften och inom vilket område ni arbetar just nu.
Kaströrelse verkar som en bra ansats. Skjuter du horisontellt är vinkeln 0 och sambanden kan förenklas. En kaströrelse är ju inte någon "egen" fysik, bågen kommer ju av att utgångshastigheten har både en x- och y-komponent. Skjuter man rakt upp eller horisontellt "försvinner" vinkeln och tyngdaccelerationen, utgångshastigheten, sträckor och tid blir kvar.
Om sambandet mellan acceleration, hastighet och tid känns abstrakt är detta interaktiva diagram bra att leka med:
https://www.geogebra.org/m/STzkXKPh
Simulering av kaströrelse:
https://phet.colorado.edu/sims/html/projectile-motion/latest/projectile-motion_en.html
När jag ser frågan om vilka material ska ingå tänker jag att det är experimentellt?
I så fall kan man skjuta in i en klump leta eller dylikt som hänger på ett snöre (ballistisk pendel) eller som ligger på en vagn där man kan mäta hastigheten som vagnen får.
