نسخة الفيديو النصية
أي الخطوط الآتية يوضح مسار مقذوف؟
نلاحظ هنا ثلاثة خطوط: خط أرجواني منقط، وخط أخضر متصل، وخط أصفر متقطع. لمعرفة أي الخطوط يوضح مسار مقذوف، علينا تذكر أن جميع المقذوفات تتبع مسارًا محددًا. دعونا نفترض أننا أخذنا حجرًا من الأرض ثم رجعنا إلى الخلف وقذفنا هذا الحجر في الهواء. بفعل ذلك، نكون قد أوجدنا مقذوفًا. فالمقذوف هو أي جسم يتحرك تحت تأثير قوة واحدة فقط.
توجد قوة ثابتة رأسية تؤثر لأسفل على كل مقذوف. تحدد هذه القوة، بالإضافة إلى طريقة إطلاق المقذوف، المسار الذي يتبعه. لكن المثير للاهتمام أنه بغض النظر عن كيفية إطلاق المقذوف، سواء قذفناه لأعلى أو لأسفل أو في مستوى متوسط، فإن جميع هذه المسارات المحتملة يوصف بشكل رياضي يسمى القطع المكافئ. وهو منحنى أملس، وهذا في حد ذاته يوضح أمرًا عن الإجابة.
علينا ملاحظة أن الخط الأصفر المتقطع ليس أملس، ولكن به هذا الانحناء. إذن، هذا المسار لا يتبع مسار قطع مكافئ؛ ولذلك لا يمكن أن يمثل حركة مقذوف. إذا نظرنا جيدًا إلى الخط الأرجواني المنقط، فسنلاحظ أن المنحنى يكون مسطحًا في جزء كبير من هذا المسار. ومع ذلك، لا يتفق هذا مع جسم تحت تأثير قوة ثابتة رأسية تؤثر لأسفل. فعندما تؤثر هذه القوة على جسم، فلن يكون لمسار هذا الجسم جزء أفقي مسطح. هذا يعني أنه يمكننا حذف الخط الأرجواني المنقط أيضًا. فهذا الخط لا يوضح مسار مقذوف.
الخط الوحيد المتبقي، وهو الخط الأخضر المتصل، يوضح مسار مقذوف. فهذا مسار محتمل في الفراغ لجسم لا يقع تحت تأثير أي قوة سوى قوة رأسية تؤثر لأسفل. إذن، الخط الأخضر المتصل يوضح مسار مقذوف.