Verschil tussen vrije val en projectiele beweging

Gratis val vs projectiele beweging
 

Vrije val en projectielbeweging zijn twee zeer belangrijke concepten die onder de mechanica worden besproken. Deze twee fenomenen zijn van het grootste belang en spelen een vitale rol op gebieden zoals ruimteverkenning, weersystemen, luchtvaart, militaire toepassingen en zelfs sport. Het is essentieel om een ​​duidelijk begrip te hebben van deze concepten om uit te blinken in dergelijke velden. In dit artikel gaan we bespreken wat vrije val en projectielbeweging zijn, hun toepassingen, overeenkomsten tussen deze twee, definities van vrije val en projectielbeweging en tenslotte het verschil tussen vrije val en projectielbeweging.

Wat is Free Fall?

Vrije val wordt beschreven als een beweging van een object waarbij de zwaartekracht de enige kracht is die op het voorwerp inwerkt. De beweging van het object is een traagheidsbeweging. Om het concept van vrije val goed te begrijpen, moet men eerst het zwaartekrachtsveld en het zwaartekrachtspotentieel begrijpen. Zwaartekracht is de kracht die optreedt als gevolg van een massa. Massa is de noodzakelijke en de voldoende voorwaarde voor de zwaartekracht. Er is een zwaartekrachtveld gedefinieerd rond elke massa. Neem massa's m₁ en m2 geplaatst op een afstand r van elkaar. De zwaartekracht tussen deze twee massa's is G.m.₁.m₂ / r² waar G de universele zwaartekrachtsconstante is. Het zwaartekrachtpotentieel op een punt wordt gedefinieerd als de hoeveelheid werk gedaan op een eenheidsmassa wanneer deze van oneindig naar het gegeven punt wordt gebracht. Omdat het zwaartekrachtpotentieel bij oneindig nul is en de hoeveelheid werk moet worden gedaan, is het zwaartekrachtspotentieel altijd negatief. De zwaartekrachtpotentiaalenergie van een object wordt gedefinieerd als het werk dat aan het object wordt gedaan wanneer het object van oneindig naar het genoemde punt wordt gebracht. Wanneer een object zich op een vrije val bevindt, wordt de zwaartekracht van het object omgezet in kinetische energie. Hierdoor neemt de snelheid van het object toe en wordt versnelling gecreëerd. Deze versnelling staat bekend als de zwaartekrachtversnelling. Objecten in een baan rond planetaire lichamen bevinden zich in een constante vrije valtoestand. De stuwraketten van dergelijke satellieten worden gebruikt om de potentiële energie van de satelliet te vergroten, zodat deze niet op de planeet zou botsen.

Wat is Projectile Motion?

De beweging van een object, dat wordt geprojecteerd of geworpen, staat bekend als de projectielbeweging. De projectielbeweging kan in elke situatie plaatsvinden. Onder een zwaartekrachtsveld wanneer de luchtweerstand niet aanwezig is, kan projectielbeweging worden beschouwd als een vrije val. Projectielen spelen een zeer belangrijke rol op gebieden zoals militaire technologie, verkenning van de ruimte en zelfs sport. De beginsnelheid die door het werpen aan het object wordt gegeven, wordt als kinetische energie in het systeem opgeslagen. De maximale hoogte van het projectiel hangt af van de hoek waarin het object werd gegooid, de beginsnelheid en de luchtweerstand. Meestal wordt de luchtweerstand verwaarloosd om de berekening eenvoudig te maken.