12.4 Một viên đạn được bắn theo phương nằm ngang từ một khẩu súng đặt ở độ cao 45,0 m so với mặt đất. Vận tốc của viên đạn khi vừa ra khỏi nòng súng có độ lớn là 250 m/s. Lấy g = 9,8 m/s$^{2}$.
a) Sau bao lâu thì viên đạn chạm đất?
b) Viên đạn rơi xuống đất cách điểm bắn theo phương nằm ngang bao nhiêu mét?
c) Ngay trước khi chạm đất, vận tốc của viên đạn có độ lớn bằng bao nhiêu?
Bài Làm:
a) Thời gian từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi chạm đất của viên đạn:
$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2.45}{9,8}}=3,03s$
b) Tầm xa: $L=v_{o}t=250.3,03=757,5m$
c) Vận tốc của viên đạn khi chạm đất có 2 thành phần:
Thành phần theo phương thẳng đứng: $v_{y}=gt=9,8.3,03=29,7m/s$
Thành phần theo phương ngang: $v_{x}=v_{o}=250m/s$
Vận tốc khi chạm đất: $\sqrt{v_{x}^{2}+v_{y}^{2}}=\sqrt{29,7^{2}+250^{2}}\approx 252m/s$