Chuyển động ném xiên

“Projectile motion” – “Chuyển động ném xiên” là chương trình máy tính mô phỏng chuyển động trong trường hấp dẫn, bao gồm sự rơi tự do, chuyển động ném ngang, ném xiên, chuyển động của đạn pháo. Trường hấp dẫn ở đây được xem là đều, với gia tốc trọng trường là như nhau tại mọi điểm. Trong trường hợp tổng quát về chuyển động trong trường hấp dẫn, hãy xem chương trình mô phỏng “Sputnik”.

Lưu ý: chương trình chạy trên nền java

Video minh hoạ

Chi tiết về chương trình

Chương trình gồm hai tab chính: tab “Chuyển động ném xiên” và tab “Đạn đạo”. Tab “Chuyển động ném xiên” có chủ đề tổng quan vật lý của các loại chuyển động dưới tác dụng của trường trọng lực đều. Ở đây ta có thể quan sát các đại lượng vector liên tục thay đổi theo thời gian trên màn hình máy tính. Chúng gồm gia tốc trọng trường \(\vec{g}\), gia tốc tiếp tuyến \(\vec{a_\tau}\), gia tốc pháp tuyến \(\vec{a_n}\), vận tốc \(\vec{v}\), vận tốc theo phương ngang \(v_x\), vận tốc theo phương thẳng đứng \(v_y\).

Giao diện chính của chương trình chuyển động ném xiên
Chương trình ở chế độ nền sáng
Giao diện chính của chương trình chuyển động ném xiên - nền tối
Chương trình ở chế độ nền tối

Tab chính:

  • Đơn vị: [m]
  • Nhấp chuột trái lên màn hình để tạm dừng chương trình nếu muốn.
  • Thay đổi phạm vi không gian bằng cách lăn chuột.

Chuyển động ném xiên

  • Nhấp chuột phải lên màn hình để lấy vị trí ban đầu của vật.
  • Dùng chuột trái kéo vật để tạo vận tốc ban đầu, rồi thả chuột ra.
Các tham số chuyển động

Chuyển động ném ngang

  • Chỉ là trường hợp riêng của chuyển động ném xiên.
  • Cần chọn độ cao ban đầu và hướng vận tốc đầu nằm ngang.
Mô phỏng chuyển động ném ngang

Chuyển động ném thẳng đứng

  • Chọn vị trí đầu của vật bằng cách nhấp chuột phải.
  • Kéo chuột trái sao cho vận tốc ban đầu hướng 90 độ thẳng đứng lên trên rồi thả ra.
Mô phỏng ném thẳng đứng

Chuyển động rơi tự do

  • Chọn vị trí đầu của vật bằng cách nhấp chuột phải.
  • Không cần tạo vận tốc đầu, chỉ cần nhấp chuột trái vào điểm bất kì trên khung hình để vật bắt đầu rơi.
Mô phỏng rơi tự do

Tab đạn đạo:

• Đơn vị: [km]

  • Đưa chuột lại gần rìa của đường tròn, kéo thả để chọn loại pháo, về bản chất là chọn vận tốc ban đầu cố định cho đạn.
  • Dùng chuột trái để quay đầu súng, thay đổi hướng bắn.
  • Dùng chuột trái bấm vào đuôi súng để bắn.
Mô phỏng đạn pháo như thật qua bài toán chuyển động ném xiên