3.3 Vino heittoliike

Kun kappale on heitetty ilmaan, siihen vaikuttaa lentoradan aikana vain maan vetovoima (kun ilmanvastusta ei oteta huomioon).

Koska maan vetovoima on pystysuora voima, on heittoliikkeessä vain pystysuoraa kiihtyvyyttä ja vaakasuora liike on tasaista.

Voimme tarkastella erikseen vaakatason liikettä ja erikseen pystytason liikettä.

Vaakatason nopeus on vakio

vx = vocosa

ja pystytason nopeus on kaavan v = v0 -at mukaan

vy = vosina - gt.

Paikan lausekkeet saamme kaavasta
s = vt
vaakatason liikkeelle ja
pystytason liikkeelle kaavasta
s = v0t -1/2at2,

joten heittoliikkeen radan pisteet saamme kaavoilla

x = vocosa·t
y = vosina·t - 1/2gt2

Tutki heittoliikettä seuraavassa. Huomaat, että lentorata on paraabeli, kuten edellisistä paikan yhtälöistä voisi osoittaa eliminoimalla niistä aika t. Säädä ylemmällä liukunauhalla heittokulmaa ja alemmalla alkunopeutta.

Millä lähtökulmalla saamme suurimman kantaman?
Mikä on maksimikantama, jos lähtönopeus on 20 m/s?
Kuinka suuri on lähtönopeuden oltava, jotta pallo voisi lentää 40 m korkeudelle?

Piirrämme nyt näkyviin nopeuden vaaka- ja pystykomponentit. Säädä ensin lähtökulma ja alkunopeus sopiviksi ja paina aloita-nappia.

Huomaa, että
-vx on lentoradan joka pisteessä sama
-vy pienenee ja muuttaa lakipisteessä suuntaansa.