توی این پست می خوام روشی رو معرفی کنم که بشه به وسیله اون حرکت پرتابی رو شبیه سازی کرد. یعنی یه ذره از مبدا با سرعت اولیه و زاویه دار پرتاب بشه. این برنامه به زبان ویژوال بیسیک هستش.
چیزی که در مورد حرکت پرتابی باید بدونیم اینه که این حرکت تلفیقی از دو حرکت مختلف است. یکی حرکت یکنواخت (با سرعت ثابت) در جهت محور x و دیگری حرکت شتابدار با شتاب ثابت (حرکت پرتابی در راستای قائم) در راستای محور y. خوب معادلات هر کدوم از این حرکتها به صورت زیره:
x = v0 cos(a) t
y = -1/2 g t2 + v0 sin(a) t
(x,y) مختصات ذره مورد نظر ما هستش.
در این فرمول ها v0 سرعت اولیه و a زاویه پرتاب هستش. v0 cos(a) سرعت اولیه در راستای محور x و v0 sin(a) سرعت اولیه در راستای محور y است. چیزی که برای کامل شدن معادلات لازمه t یعنی زمان هستش. زمان به ما نشون میده که ذره مورد نظر ما در یه لحظه به خصوص کجاست. مثلا در لحظه صفر هم x صفر هستش و هم y. یعنی هنوز ذره رو پرتاب نکردیم!! خوب حالا تنها کاری که باید بکنیم اینه که به t مقدار اولیه صفر بدیم و کم کم به t اضافه کنیم. اینکه توی هر مرحله چقدر باید به t اضافه بشه خیلی مهمه. اگه مقدار t رو زیاد اضافه کنیم ممکنه حرکتی رو که می بینیم خیلی گسسته به نظر بیاد. یعنی ممکنه در یه لحظه ذره پایین صفحه باشه و در لحظه بعد بره وسط صفحه.
نکته دیگه در مورد حرکت پرتابی اینه که مسیر حرکت نمودار یه سهمی هستش و دارای دو تا ریشه. چون معادله x مربوط به حرکت یکنواخت هست و شتاب نداره پس میشه در این مورد اون رو کنار گذاشت و ریشه ها رو از معادله y حساب کرد. ریشه اولش که معلومه: t=0. ریشه دوم هم: t=2v0sin(a)/g. این یعنی اینکه ذره ای که پرتاب شده حتما ارتفاعش دوباره کم میشه و میرسه به اون ارتفاعی که پرتابش کردیم. این ذره یک بار موقع پرتاب کردن ارتفاعش صفر هستش و یکبار هم در زمان 2v0sin(a)/g . پس می تونیم زمان رو تا جایی اضافه کنیم که بر میگرده به ارتفاع اولیه اش. اگه به اضافه کردن زمان همینطور ادامه بدیم ذره از ارتفاع اولیه اش هم پایین تر میره. مثلا اگه از روی پشت بام یه ذره رو پرتاب کنیم بعد از اینکه ارتفاعش با ارتفاع پشت بام یکی شد، تا جایی که جا داشته باشه پایین تر هم میره. خوب این خصوصیت سهمیه دیگه!
این هم برنامه حرکت پرتابی یا پرتاب به زبان ویژوال بیسیک
در مورد این برنامه دقت داشته باشید که با کلیک بر روی صفحه ذره آماده حرکت از اون نقطه ای هستش که کلیک کردید. برای اینکه ذره از ارتفاع اولیه اش هم پایین تر بره زمانی که در بالا گفته شد رو زیاد کنید.
