Care sunt implicațiile fizicii într-un catapult?

Catapultele folosesc pârghii, contragreutăți și principiile mișcării proiectilelor pentru a-și lansa încărcăturile utile. Brațul de aruncare a catapulturii acționează ca o pârghie și are o găleată pe capătul care conține proiectilul dorit. Contragreutate, atunci când este eliberat, permite lansarea catapultaților.

Unele modele de catapulte includ bare transversale care opresc brațul să se deplaseze peste un anumit unghi. Prin controlul distanței brațul se poate mișca, influențează atunci când proiectilul este eliberat și, prin urmare, unghiul de lansare. Un unghi de lansare mai mare oferă o înălțime mai mare, dar o distanță mai mică orizontală.

O catapultă se bazează pe cuplul, care este funcție de lungimea brațului și de viteza la care se mișcă, pentru a asigura un moment unghiular proiectilului. După ce încărcătura utilă părăsește catapulta, singurele forțe care acționează asupra ei sunt gravitatea și rezistența la vânt. Prin urmare, la calcularea mișcării se aplică ecuațiile cinematice standard. De exemplu, determinarea intervalului necesită cunoașterea vitezei orizontale și a unghiului de lansare, precum și a timpului de zbor.

Formula pentru viteza orizontala este vx = cos (theta) Vo sau cosinusul unghiului de lansare inmultit cu viteza initiala. Apoi, timpul de zbor este necesar. Timpul cabinei de zbor se găsește cu formula 2vy /g, unde g este 9,8 și vy este viteza verticală sau viteza inițială înmulțită cu sinusul unghiului de lansare. În cele din urmă, înmulțirea vitezei orizontale cu timpul de zbor oferă intervalul.