Исследование баллистического движения

Содержание
Понятие – баллистики.
История возникновения баллистики .
Основные законы баллистического движения.
Исследование баллистического движения на практике
Исследовательская работа с использованием баллистического пистолета. Исследовательская работа с использованием программы «Открытая физика»
Задача (скорость тела направлена горизонтально)
Приложение1 (Что такое парашют, его история возникновения, первые практические прыжки, парашютизм как спорт)
Приложение 2 (Военно- патриотический клуб «ГРАНИТ»)

Баллистика-раздел механики,изучающий движение тел в поле тяжести Земли.
Баллистика-наука о движении снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет при стрельбе (пуске). Основные разделы баллистики: внутренняя баллистика и внешняя баллистика. Исследованием реальных процессов, происходящих при горении пороха, движении снарядов, ракет (или их моделей) и т. д., занимается эксперимент баллистики. Внешняя баллистика изучает движение снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет и др. после прекращения их силового взаимодействия со стволом оружия (пусковой установкой), а также факторы, влияющие на это движение. Основные разделы внешней баллистики: изучение сил и моментов, действующих на снаряд в полёте; изучение движения центра масс снаряда для расчета элементов траектории, а также движение снаряда относит. Центра масс с целью определения его устойчивости и характеристик рассеивания. Разделами внешней баллистики являются также теория поправок, разработка методов получения данных для составления таблиц стрельбы и внешнебаллистическое проектирование.

История возникновения баллистики.
Возникновение баллистики относится к 16 в. В многочисленных войнах на протяжении всей истории человечества враждующие стороны, доказывая своё превосходство, использовали сначала камни, копья , и стрелы, а затем ядра, пули, снаряды, и бомбы. Успех сражения во многом определялся точностью попадания в цель. При этом точный бросок камня, поражение противника летящим копьём или стрелой фиксировались воином визуально. Это позволяло при соответствующей тренировке повторять свой успех в следующем сражении. Значительно возросшая с развитием техники (скорость и соответственно дальность полета) снарядов и пуль сделали возможными дистанционные сражения. Однако навыка воина, разрешающей способности его глаза было недостаточно для точного попадания в цель в артиллерийской дуэли первым. Желание побеждать стимулировало появление баллистики (от греч. ballo — бросаю).

Скорость при баллистическом движении.
Для расчёта скорости v снаряда произвольной точке траектории, а также для определения угла , который образует вектор скорости с горизонталью, достаточно знать проекции скорости на оси X и Y.

Если Vx и Vy известны, то по теореме Пифагора можно найти скорость

Закон равномерного движения снаряда по оси Х имеет вид:
Закон равнопеременного движения по оси У можно представить в виде:

Уравнение траектории снаряда:

Дальность полета тела при одной и той же начальной скорости зависит от угла, под которым тело брошено к горизонту

Баллистическое движение:
1. Исследовательская работа
Программа «Открытая физика».
Цель исследования: определить, от каких величин зависит дальность полета тела, брошенного под углом к горизонту.
Вывод: Проведя исследовательскую работу, я установил: что дальность полёта тела зависит от его начальной скорости , чем она больше, тем дальность полёта тела больше.

Вывод: Проведя исследовательскую работу, я установил: что дальность полёта тела при одной и той же начальной скорости зависит от угла под которым тело брошено к горизонту , максимальная дальность полёта наблюдается при 45 градусах.(При выбросе в 90 градусов, тело останется на месте.)
2)
Формулы:
Вычисление дальности полета:
L =
Вычисление максимальной высоты подъема:
Н =
Вычисление времени полета
t =

Вывод: проведя исследовательскую работу, я убедился, что
дальность полёта тела зависит от его начальной скорости и от угла под которым тело брошено к горизонту .
Исследование законов баллистики на практике
Метание гранаты на уроке физкультуры

Условие:
С самолёта, летящего в горизонтальном направлении со скоростью , на высоте над землёй сброшен груз. Как далеко от места сбрасывния груз упадёт на землю?
Решение.
За начало отсчёта координат примем точку, где груз был сброшен, а за начало отсчёта времени – момент сбрасывания. Ось X направим горизонтально, а ось Y – вертикально вверх.
Движение груза описывается известными уравнениями:
(1)
В нашей задаче и, значит, и . Тогда уравнения (1) примут вид:
Задача. (скорость направлена горизонтально)

В момент приземления груза ,а дальность полёта . Из уравнения (3) находим время полёта:
(2)
(3)
Подставив это выражение в уравнение (2), получаем:
Ответ: