Моделирование полета тела, брошенного под углом к горизонту
Постановка задачи.
Под углом ao к горизонту
с начальной скоростью Vo вылетает
тело. Надо найти траекторию
полета этого тела, расстояние, которое оно пролетит,
и время полета.
Исследовать зависимость траектории полета от
(выберите один из вариантов)
·
размеров тела
·
материала, из которого оно сделано
·
начальной скорости
·
угла вылета
Рекомендации к выполнению
задания.
1. Рассмотрите сначала
тело в виде
материальной точки и
оцените время полета тела и максимальное расстояние.
2. Затем учтите
размеры тела. Силу
сопротивления воздуха можно
представить следующей функцией
скорости V :
Здесь rв - плотность воздуха
(rв » 1.3 кг/м3),
С - коэффициент
лобового сопротивления (для
тел сферической формы С=0.15)
S - площадь поперечного
сечения тела.
3. Используя законы
механики, разработайте
математическую модель.
4. Составьте алгоритм решения этой
модели (методом Эйлера – Коши или методом Рунге - Кутта).
5. Составьте список
условных обозначений, напишите
программу вычислений.
6. Отладив программу,
проведите необходимые исследования.
7. Представьте отчет
о проделанной работе.
План отчета
1)
постановка задачи
2)
физическая модель тела
3)
математическая модель с указанием использованных физических
законов
4)
блок-схема компьютерной
программы
5)
список условных обозначений
в программе
6)
графики
7)
анализ полученных
траекторий, результатов исследования
Примечание. Работу программы продемонстрировать на ЭВМ.
