Муниципальное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №2 с углубленным изучением отдельных предметов»Г. Новый Оскол Белгородской области Исследование баллистического движения Ученик10-Б класса Мигрин Дмитрий. Член научного общества «Шаг в науку»
Содержание Понятие – баллистики.История возникновения баллистики .Основные законы баллистического движения.Исследование баллистического движения на практикеИсследовательская работа с использованием баллистического пистолета. Исследовательская работа с использованием программы «Открытая физика»Задача (скорость тела направлена горизонтально)Приложение1 (Что такое парашют, его история возникновения, первые практические прыжки, парашютизм как спорт) Приложение 2 (Военно- патриотический клуб «ГРАНИТ»)
Баллистика-раздел механики,изучающий движение тел в поле тяжести Земли. Баллистика-наука о движении снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет при стрельбе (пуске). Основные разделы баллистики: внутренняя баллистика и внешняя баллистика. Исследованием реальных процессов, происходящих при горении пороха, движении снарядов, ракет (или их моделей) и т. д., занимается эксперимент баллистики. Внешняя баллистика изучает движение снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет и др. после прекращения их силового взаимодействия со стволом оружия (пусковой установкой), а также факторы, влияющие на это движение. Основные разделы внешней баллистики: изучение сил и моментов, действующих на снаряд в полёте; изучение движения центра масс снаряда для расчета элементов траектории, а также движение снаряда относит. Центра масс с целью определения его устойчивости и характеристик рассеивания. Разделами внешней баллистики являются также теория поправок, разработка методов получения данных для составления таблиц стрельбы и внешнебаллистическое проектирование.
История возникновения баллистики. Возникновение баллистики относится к 16 в. В многочисленных войнах на протяжении всей истории человечества враждующие стороны, доказывая своё превосходство, использовали сначала камни, копья , и стрелы, а затем ядра, пули, снаряды, и бомбы. Успех сражения во многом определялся точностью попадания в цель. При этом точный бросок камня, поражение противника летящим копьём или стрелой фиксировались воином визуально. Это позволяло при соответствующей тренировке повторять свой успех в следующем сражении. Значительно возросшая с развитием техники (скорость и соответственно дальность полета) снарядов и пуль сделали возможными дистанционные сражения. Однако навыка воина, разрешающей способности его глаза было недостаточно для точного попадания в цель в артиллерийской дуэли первым. Желание побеждать стимулировало появление баллистики (от греч. ballo — бросаю).
Скорость при баллистическом движении. Для расчёта скорости v снаряда произвольной точке траектории, а также для определения угла , который образует вектор скорости с горизонталью, достаточно знать проекции скорости на оси X и Y.
Если Vx и Vy известны, то по теореме Пифагора можно найти скорость
Закон равномерного движения снаряда по оси Х имеет вид: Закон равнопеременного движения по оси У можно представить в виде:
Уравнение траектории снаряда:
Дальность полета тела при одной и той же начальной скорости зависит от угла, под которым тело брошено к горизонту
Баллистическое движение: 1. Исследовательская работаПрограмма «Открытая физика».Цель исследования: определить, от каких величин зависит дальность полета тела, брошенного под углом к горизонту. Вывод: Проведя исследовательскую работу, я установил: что дальность полёта тела зависит от его начальной скорости , чем она больше, тем дальность полёта тела больше.
Вывод: Проведя исследовательскую работу, я установил: что дальность полёта тела при одной и той же начальной скорости зависит от угла под которым тело брошено к горизонту , максимальная дальность полёта наблюдается при 45 градусах.(При выбросе в 90 градусов, тело останется на месте.) Формулы:Вычисление дальности полета:L = Вычисление максимальной высоты подъема:Н = Вычисление времени полетаt =
Исследование законов баллистики на практикеМетание гранаты на уроке физкультуры Вывод: проведя исследовательскую работу, я убедился, что дальность полёта тела зависит от его начальной скорости и от угла под которым тело брошено к горизонту .
Задача. (скорость направлена горизонтально) Условие:С самолёта, летящего в горизонтальном направлении со скоростью , на высоте над землёй сброшен груз. Как далеко от места сбрасывния груз упадёт на землю?Решение. За начало отсчёта координат примем точку, где груз был сброшен, а за начало отсчёта времени – момент сбрасывания. Ось X направим горизонтально, а ось Y – вертикально вверх. Движение груза описывается известными уравнениями: (1)В нашей задаче и, значит, и . Тогда уравнения (1) примут вид:
В момент приземления груза ,а дальность полёта . Из уравнения (3) находим время полёта:
Приложение1 (Что такое парашют, его история возникновения, первые практические прыжки, парашютизм как спорт) Приложение 2 (Военно патриотический клуб «ГРАНИТ»)