Freier Fall vs. Projektilbewegung
Freier Fall und Projektilbewegung sind zwei sehr wichtige Konzepte, die unter Mechanik diskutiert werden. Diese beiden Phänomene sind von größter Bedeutung und spielen eine wichtige Rolle in Bereichen wie Weltraumforschung, Wettersysteme, Luftfahrt, militärische Anwendungen und sogar Sport. Es ist wichtig, ein klares Verständnis dieser Konzepte zu haben, um in solchen Bereichen hervorragende Leistungen zu erbringen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was freier Fall und Projektilbewegung sind, ihre Anwendungen, Ähnlichkeiten zwischen diesen beiden, Definitionen von freiem Fall und Projektilbewegung und schließlich den Unterschied zwischen freiem Fall und Projektilbewegung.
Was ist der freie Fall?
Freier Fall wird als Bewegung eines Objekts beschrieben, bei der die Gravitationskraft die einzige Kraft ist, die auf das Objekt wirkt. Die Bewegung des Objekts ist eine Trägheitsbewegung. Um das Konzept des freien Falls richtig zu verstehen, muss man zuerst das Gravitationsfeld und das Gravitationspotential verstehen. Gravitation ist die Kraft, die aufgrund jeder Masse auftritt. Masse ist die notwendige und die hinreichende Bedingung für die Schwerkraft. Um jede Masse herum ist ein Gravitationsfeld definiert. Nehmen Sie die Massen m1 und m2, die im Abstand r voneinander angeordnet sind. Die Gravitationskraft zwischen diesen beiden Massen ist G.m1m2 / r2 wobei G das Universelle ist Gravitationskonstante. Das Gravitationspotential an einem Punkt ist definiert als die Menge an Arbeit, die an einer Einheitsmasse verrichtet wird, wenn sie aus dem Unendlichen zu dem gegebenen Punkt gebracht wird. Da das Gravitationspotential im Unendlichen Null ist und die zu verrichtende Arbeit negativ ist, ist das Gravitationspotential immer negativ. Die potenzielle Gravitationsenergie eines Objekts ist definiert als die Arbeit, die an dem Objekt verrichtet wird, wenn das Objekt aus der Unendlichkeit zu dem genannten Punkt gebracht wird. Wenn sich ein Objekt im freien Fall befindet, wird die potentielle Gravitationsenergie des Objekts in kinetische Energie umgewandelt. Dadurch wird die Geschwindigkeit des Objekts erhöht, wodurch eine Beschleunigung erzeugt wird. Diese Beschleunigung ist als Erdbeschleunigung bekannt. Objekte, die Planetenkörper umkreisen, befinden sich in einem konstanten Zustand des freien Falls. Die Triebwerke auf solchen Satelliten werden verwendet, um die potenzielle Energie des Satelliten zu erhöhen, damit er nicht auf den Planeten stürzt.
Was ist Projektilbewegung?
Die Bewegung eines Objekts, das geschleudert oder geschleudert wird, wird als Projektilbewegung bezeichnet. Die Projektilbewegung kann in jeder Situation stattfinden. Unter einem Gravitationsfeld, wenn der Luftwiderstand nicht vorhanden ist, kann die Projektilbewegung als freier Fall betrachtet werden. Projektile spielen eine sehr wichtige Rolle in Bereichen wie der Militärtechnik, der Weltraumforschung und sogar im Sport. Die dem Objekt durch den Wurf verliehene Anfangsgeschwindigkeit wird im System als kinetische Energie gespeichert. Die maximale Höhe des Projektils hängt vom Wurfwinkel, der Anfangsgeschwindigkeit und dem Luftwiderstand ab. Meistens wird der Luftwiderstand vernachlässigt, um die Berechnung zu vereinfachen.
Was ist der Unterschied zwischen freiem Fall und Projektilbewegung?
• Ein freier Fall kann nur unter Schwerkraft auftreten, aber eine Projektilbewegung kann unter jedem Kraftfeld auftreten.
• Der freie Fall ist ein Sonderfall der Projektilbewegung, bei dem die Anfangsgeschwindigkeit null ist.
• In Situationen, in denen Luftwiderstand vorhanden ist, kann kein freier Fall auftreten; Das Objekt erreicht eine Endgeschwindigkeit, aber in solchen Situationen kann es zu Projektilbewegungen kommen.
