السرعة الأفقية الثابتة والتسارع الرأسي ينتجان معاً مسار المقذوف
عندما يتم إطلاق مقذوف، فإنه يتحرك بسرعة ثابتة في الاتجاه الأفقي، والتسارع في الاتجاه الرأسي. يُعرف هذا باسم حركة المقذوف.
السرعة الأفقية الثابتة تعني أن المقذوف سيستمر في التحرك بنفس السرعة في الاتجاه الأفقي طالما لم تؤثر عليه أي قوة أخرى. هذا يعني أن المقذوف سيتحرك في خط مستقيم في الاتجاه الأفقي.
التسارع الرأسي هو نتيجة قوة الجاذبية. تعمل الجاذبية دائمًا على جذب الأجسام إلى الأرض. بالنسبة للمقذوفات، فإن هذا يعني أن السرعة الرأسية للمقذوف ستستمر في الانخفاض حتى يصل إلى الأرض.
نتيجة لذلك، يتحرك المقذوف في مسار منحني. يُعرف هذا المسار باسم مسار المقذوف.
يمكن حساب مدى المقذوف وارتفاعه باستخدام المعادلات التالية:
- المدى: R = v^2 sin(2θ) / g
- الارتفاع: H = v^2 sin^2(θ) / 2g
حيث:
- R هو المدى
- v هي السرعة الابتدائية
- θ هي زاوية الإطلاق
- g هي تسارع الجاذبية (9.81 م/ث^2)
تعتمد سرعة المقذوف الابتدائية على قوة الإطلاق. تعتمد زاوية الإطلاق على الاتجاه الذي يتم إطلاق المقذوف فيه.
كلما زادت سرعة المقذوف الابتدائية، زاد مداها. كلما زادت زاوية الإطلاق، زاد ارتفاعها.
يستخدم مسار المقذوف في العديد من التطبيقات العملية، مثل إطلاق النار من الأسلحة النارية وإلقاء القذائف.