Cinematica sul moto del proiettile

galles90
Buonasera,

sono di nuovo quì per un problema di cinematica sul moto del proiettile, come segue:


Un cannone spara proiettili con una velocità iniziale $v_i=1000ms^-1$, il proiettile deve colpire il bersaglio posto ad una distanza dal cannone lungo l'orizzontale pari a $x_f=2000m$, e a $y_f=800m$ rispetto al suolo. A quale angolo rispetto al suolo deve sparare?

Procedo nel seguente modo :

Mi ricavo prima il tempo; essendo che la posizione finale nella coordinata $x_f$ è data da $x_f=x_i+v_it$,
allora $t=x_f/v=(2000m)/(1000ms^-1)=2.0s.$
Mi ricavo l'angolo, essendo che la posizione finale nella coordinata $y_f$ è data da $y_f=(v_isin(theta))t-(g*t^2)/(2)$,
allora $arcsen((y_f+(g*t^2)/(2))/(v_it))=theta$, sostituendo arrivo a $theta=24.1°. $

Va bene il procedimento ?

Ciao

Risposte
mgrau
"galles90":


Mi ricavo prima il tempo; essendo che la posizione finale nella coordinata $x_f$ è data da $x_f=x_i+v_it$,
allora $t=x_f/v=(2000m)/(1000ms^-1)=2.0s.$

Va bene il procedimento ?


Non va bene. Nel calcolo del tempo ci devi mettere la velocità ORIZZONTALE, cioè $1000 cos theta$ dove $theta$ è per l'appunto l'angolo incognito...

galles90
Ciao mgrau, grazie per la risposta, ho fatto varie prove, ma tutte sono stati inutili, il tempo non sono riuscito a ricavamelo.

Sono tentato a scrivere che, per poter ricavare il tempo potrei usare la relazione vettoriale per la posizione, ma non sono molto convinto di ciò, in quanto mi sembra complessa per una domanda cosi banale.

Spero nella tua buona fede che mi dai una risposta a come procedere.

mgrau
Il proiettile, ad un generico tempo $t$ si trova a
$x = V_0*cos theta* t$
$y = V_0*sin theta* t - 1/2 g t^2$
Se vuoi che passi per il punto $x = 2000$ e $y = 800$, sostituisci questi valori e trovi le due incognite $t$ e $theta$

galles90
Scusami come faccio a risolvere questo sistema ?

se mi ritrovo $t=(2s)/costheta$ e poi $tantheta-2/5cos^2theta=19.6/2000$

mgrau
Purtroppo, anch'io non sono un drago con la trigonometria... qualche altro aiuto?

galles90
Si ci sono, esprimiamo la funzione $cos^2theta=1/(1+tan^2theta)$, per cui si ottiene un'eqauzione di secondo grado in funzione di $tan$,poi si è fatto ??

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