Atšķirība starp brīvu kritienu un šāviņu kustību

Bezmaksas kritiens vs šāviņu kustība
 

Brīvais kritiens un šāviņu kustība ir divi ļoti svarīgi jēdzieni, kas aplūkoti mehānikā. Šīs divas parādības ir ārkārtīgi svarīgas, un tām ir būtiska loma tādās jomās kā kosmosa izpēte, laika apstākļu sistēmas, aviācija, militārie lietojumi un pat sports. Ir svarīgi skaidri saprast šos jēdzienus, lai sasniegtu izcilību šādās jomās. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir brīvais kritiens un šāviņu kustība, to pielietojumi, šo divu līdzības, brīvā kritiena un šāviņa kustības definīcijas un, visbeidzot, atšķirība starp brīvo kritienu un šāviņu kustību.

Kas ir brīvais kritiens?

Brīvais kritiens tiek aprakstīts kā objekta kustība, kurā gravitācijas spēks ir vienīgais spēks, kas iedarbojas uz objektu. Objekta kustība ir inerciāla kustība. Lai pareizi izprastu brīvā kritiena jēdzienu, vispirms ir jāsaprot gravitācijas lauks un gravitācijas potenciāls. Smagums ir spēks, kas rodas jebkuras masas dēļ. Masa ir nepieciešama un pietiekama smaguma pakāpe. Ap jebkuru masu ir noteikts gravitācijas lauks. Veikt masas m₁ un m2 ir novietoti r attālumā viens no otra. Gravitācijas spēks starp šīm divām masām ir G.m₁.m₂ / r² kur G ir universālā gravitācijas konstante. Gravitācijas potenciāls punktā tiek definēts kā darba apjoms, kas veikts ar vienības masu, nogādājot to no bezgalības līdz dotajam punktam. Tā kā gravitācijas potenciāls bezgalībā ir nulle, un veicamais darba apjoms ir negatīvs, gravitācijas potenciāls vienmēr ir negatīvs. Objekta gravitācijas potenciālā enerģija tiek definēta kā darbs, kas veikts ar objektu, kad objekts tiek aizvests no bezgalības uz minēto punktu. Kad objekts atrodas brīvā kritienā, objekta gravitācijas potenciālā enerģija tiek pārveidota par kinētisko enerģiju. Tas palielina objekta ātrumu, tādējādi radot paātrinājumu. Šis paātrinājums ir pazīstams kā gravitācijas paātrinājums. Objekti, kas riņķo ap planētu ķermeņiem, atrodas nemainīgā, brīvā kritiena stāvoklī. Šādu satelītu vilces spēki tiek izmantoti, lai palielinātu satelīta potenciālo enerģiju, lai tas neiekļūtu planētā.

Kas ir šāviņu kustība?

Objekta kustība, kas tiek projicēta vai izmesta, ir pazīstama kā šāviņa kustība. Šāviņa kustība var notikt jebkurā situācijā. Ja gravitācijas laukā nav gaisa pretestības, šāviņa kustību var uzskatīt par brīvu kritienu. Šāviņiem ir ļoti liela nozīme tādās jomās kā militārā tehnoloģija, kosmosa izpēte un pat sports. Sākotnējais ātrums, ko objektam piešķir, metot, sistēmā tiek saglabāts kā kinētiskā enerģija. Šāviņa maksimālais augstums ir atkarīgs no objekta izmešanas leņķa, sākotnējā ātruma un gaisa pretestības. Lai atvieglotu aprēķināšanu, lielākoties gaisa pretestība tiek atstāta novārtā.