Gebaseerd op cursus SPC 2021

Verbeteringen/fouten/onduidelijkheden/...?

Deze open-source cursus is in ontwikkeling. De aanbevelingen van leerlingen om dit materiaal te verbeteren zijn erg welkom via info@wiskunde.opmaat.org
Dit kan gaan over:

  • Een voorbeeld dat onduidelijk is.
  • Onnauwkeurigheden, schrijffouten, ...
  • Een tussenstap die beter uitgelegd moet worden.
  • Een uitleg die je op youtube, wikipedia of aan de kersttafel gevonden hebt die ophelderend was.
  • ...

Wanneer een object horizontaal met een bepaalde beginsnelheid wordt gekatapulteerd, noemen we die beweging een horizontale worp.

Wij beschouwen de worp in het luchtledige.

Figuur 1: De snelheid in horizontale richting verandert niet, die in de verticale richting neemt lineair toe in de tijd

In de beschrijving kunnen we de \(x\)-as horizontaal en de \(y\)-as verticaal naar beneden nemen. Omdat er volgens de \(x\)-as geen versnelling is het lichaam volgens de \(y\)-as valt met de valversnelling \(g\), kunnen we de formules voor een ERB en een EVRB op de afzonderlijke assen toepassen en zo de volledige beweging beschrijven.

\begin{equation*} \left \{ \begin{array}{l} a_x=0\\ a_y=g \end{array} \right . \Rightarrow \left \{ \begin{array}{l} v_x=v_0\\ v_y=gt \end{array} \right . \Rightarrow \left \{ \begin{array}{l} x=v_0t\\ y=\frac {1}{2}gt^2 \end{array} \right . \end{equation*}

De baanvergelijking vinden we zoals eerder vermeld, door \(t\) in functie van \(x\) te schrijven \(x=v_0t\Leftrightarrow t=\frac {x}{v_0}\) en dit in \(y(t)\) te substitueren:

\begin{eqnarray*} y=\frac {1}{2}gt^2=\frac {1}{2}g\left (\frac {x}{v_0}\right )^2=\frac {g}{2v_0^2}x^2 \end{eqnarray*}

De baan is dus (een stuk van) een parabool.