¿Por qué un proyectil tiene solo dos componentes? ¿No debería tener componentes en todas las direcciones?

Answer 1

Básicamente, está reemplazando el vector [math] v [/ math] como una suma de 2 vectores [math] v_x [/ math] y [math] v_y [/ math] de modo que [math] v_x [/ math] y [ math] v_y [/ math] son ​​perpendiculares entre sí.
Por supuesto, puede reemplazar el vector como la suma de cualquier otro número de vectores de modo que sumen hasta [math] v [/ math]. Sin embargo, en dos dimensiones puede dividirlo solo en 2 vectores que son perpendiculares entre sí. Por ejemplo, no puede tener 3 vectores que se sumen a v y que sean mutuamente perpendiculares, ya que un plano 2 D solo puede tener 2 direcciones perpendiculares entre sí (¡aunque puede hacerlo en el espacio 3D!).
Si elige dos ejes perpendiculares, [matemática] x, y [/ matemática], (horizontal y vertical en el caso del proyectil), puede expresar de forma única
[matemáticas] v = v_x + v_y [/ matemáticas]
donde [math] v_x [/ math] se encuentra en la dirección horizontal y [math] v_y [/ math] en la dirección vertical, que son mutuamente perpendiculares. Hacemos esto porque podemos ver cómo se mueven los componentes horizontal y vertical de forma independiente. (Imagine la sombra de la pelota: en el suelo, su velocidad sería [matemática] v_x [/ matemática])
Por supuesto, puede expresarlo como la suma de otros componentes, incluidos los diagonales, pero eso no sería de ninguna utilidad, ya que la representación no sería única ni mutuamente perpendicular.
Si está interesado en una comprensión más profunda de la resolución de vectores, incluso en ejes no perpendiculares entre sí, debe leer Álgebra lineal.

Answer 2

¡Una muy buena pregunta! Esto es física en su nivel fundamental.
Para responder a su pregunta, un proyectil tendrá un componente en todas las direcciones, pero no se pueden agregar todos a la vez. Solo los componentes en ejes mutuamente perpendiculares se pueden agregar vectorialmente.
La velocidad del proyectil es un vector , que tiene una magnitud y una dirección.
Para un mejor análisis del camino que toma (es decir, qué tan lejos llega y qué tan alto llega), resolvemos el vector de velocidad en sus componentes horizontal y vertical.
En palabras simples, si el proyectil se moviera horizontal y verticalmente con las velocidades de Vcos (theta) y Vsin (theta), seguiría el mismo camino que se movería con una velocidad V en un ángulo theta.
Ahora puede resolver la velocidad en cualquier dirección de su agrado. Eso dependería de lo que estés buscando analizar.

Answer 3

Hay una gran cantidad de componentes entre ellos (un número infinito, para ser er … preciso). Es solo que Dos es el número mínimo de componentes necesarios para describir completamente el movimiento. Puede tener tres o cuatro o más, pero podrían, a su vez, ser descritos por los dos primeros componentes, por lo que se vuelven redundantes.

Answer 4

En realidad, la velocidad inicial de un proyectil es solo un vector en una dirección.
Los componentes son solo un modelo matemático desarrollado para facilitar la PREDICCIÓN de su futuro. Como solo es (bajo el supuesto) efectuado por la fuerza de gravedad, tomamos un componente en esa dirección y, dado que es matemáticamente fácil, tomamos el otro componente en la dirección perpendicular a él. Si uno quisiera, podríamos dividir el vector en 10 componentes en 10 direcciones, pero no ayudará a la predicción de ninguna manera.
Supongamos que si consideramos el efecto de una fuerza adicional como el viento, también tendremos que tomar un componente en esa dirección.

Answer 5

razón:
1. el proyectil es un evento bidimensional
2. Depende de la orientación de los ejes que elijamos, para la resolución de las velocidades.
3. tomamos la tierra como una superficie plana cuando consideramos el movimiento del proyectil
4. la fuerza gravitacional actúa hacia el centro de la tierra, por lo tanto, el cambio de velocidad es solo en esa dirección

Answer 6

Aquí hay un punto importante a considerar que se pasa por alto: dado que los componentes se toman a lo largo del eje perpendicular y tenemos un mundo tridimensional, debería haber otro componente (z) aparte del horizontal (x) y el vertical (y). Es solo porque Hemos estado resolviendo problemas 2D en papel 2D, nunca pensamos en el tercer componente, es decir, el papel interno o externo

Answer 7

• Como en el sistema de coordenadas de dos dimensiones, tenemos dos ejes, es decir, x e y, por lo tanto, resolvemos el vector de velocidad en dos componentes que son perpendiculares entre sí. pero en el caso de 3D también podemos considerar el componente en una tercera dirección. sumando los componentes podemos obtener la velocidad total de la partícula proyectada.

Answer 8

Un proyectil tiene solo dos componentes independientes de velocidad. Puede resolver el vector de velocidad de la forma que desee.

Answer 9

Es porque consideras que el movimiento está en dos planos direccionales. Si considera el movimiento en un espacio tridimensional, tendrá tres componentes.