Name: projectile motion in a soccer kick
Uploaded: 2024-03-07T13:22:15.000Z
Duration: 1 min 23 s
Channel: JoVE

تشير حركة المقذوفات إلى مسار جسم يتم إطلاقه في الهواء ، ويتأثر فقط بقوة الجاذبية. تسمى الزاوية التي يتم بها إطلاق القذيفة بزاوية الإطلاق.
تتكون حركة المقذوف من مكونين مستقلين - الحركة الأفقية والرأسية.
بمجرد أن تكون القذيفة في الهواء ، لا يمكن لأي قوى أخرى تسريعها في الاتجاه الأفقي.
بتطبيق المعادلات الحركية في الاتجاه الأفقي ، تظل السرعة الأفقية للقذيفة ثابتة طوال رحلتها.
يمكن وصف الحركة بأكملها على طول الاتجاه الأفقي بمعادلة واحدة فقط.
على العكس من ذلك ، تتأثر الحركة الرأسية فقط بقوة الجاذبية. باستخدام المعادلات الحركية ، يمكن دراسة حركة الجسم في الاتجاه الرأسي.
بحساب المكونات الأفقية والرأسية للسرعة ، يمكن العثور على السرعة الناتجة للجسم. تكون السرعة الناتجة دائما عرضية لمسار المقذوف.
يعتمد الحد الأقصى لمدى المقذوف على السرعة الأولية وزاوية الإطلاق والتسارع الناتج عن الجاذبية.

حركة المقذوف

Motion of a Projectile

<div style="direction: rtl;">
تصبح حركة المقذوفات واضحة عندما يركل اللاعب الكرة في الهواء. تلعب زاوية الإطلاق، أو الزاوية التي يتم ركل الكرة بها، دورًا حاسمًا في تحديد مسار المقذوف. عندما ترتفع الكرة في الهواء، متأثرة فقط بالجاذبية، يمكن تقسيم حركتها إلى .مكونين مستقلين للسرعة: الأفقي والرأسي

تحافظ الحركة الأفقية، التي تحكمها الركلة الأولية، على سرعة ثابتة طوال رحلة كرة القدم. تعمل المعادلات الحركية المطبقة في الاتجاه الأفقي على تبسيط وصف حركتها بأكملها بمعادلة واحدة. ومن ناحية أخرى فإن تحليل الحركة الرأسية لكرة القدم، الخاضعة فقط لقوة الجاذبية، يمكن أن يتم باستخدام معادلات حركية خاصة بالاتجاه الرأسي

.إن حساب المكونات الأفقية والرأسية لسرعة كرة القدم يتيح تحديد سرعتها الناتجة، والتي تكون دائمًا مماسًا لمسار المقذوف يعتمد المدى الأقصى الذي يمكن للكرة تحقيقه على عوامل مثل السرعة الأولية، وزاوية الإطلاق، وتسارع الجاذبية المؤثر .عليها. في التفاعل الديناميكي للقوى، تجسد الحركة المقذوفة في كرة القدم الفيزياء المعقدة التي تحكم طيران الكرة 
</div>

تشير حركة المقذوفات إلى مسار جسم يتم إطلاقه في الهواء ، ويتأثر فقط بقوة الجاذبية. الزاوية التي تكون فيها القذيفة ...

Education

JoVE Core

Mechanical Engineering

الهندسة الميكانيكية

Unit 1

الوحدة الأولى

Kinematics of a Particle

كينماتيكا الجسيم

KEY TERMS AND CONCEPTS

المصطلحات والمفاهيم الأساسية

projectile motion in a soccer kick

Projectile motion in a soccer kick shows how a ball travels through the air after it is launched. The launch angle, which is the angle of the kick, plays a major role in shaping the path of the ball. Once the ball is in the air, gravity is the only force acting on it.

The ball’s motion can be split into two independent velocity components: horizontal and vertical. The horizontal motion comes from the initial kick and stays at a constant velocity during the flight. Kinematics equations in the horizontal direction can describe that part of the motion with one equation.

The vertical motion is affected only by gravity. Kinematics equations for the vertical direction are used to analyze that part of the path. When the horizontal and vertical components of velocity are calculated, the result is the ball’s resultant velocity, which is always tangent to the projectile’s path.

The maximum range of the ball depends on the initial speed, launch angle, and the acceleration due to gravity. In soccer, this makes projectile motion a clear example of the physics that controls how a kicked ball moves through the air.

Projectile Motion in a Soccer Kick

curvilinear motion: rectangular components

curvilinear-motion-rectangular-components

Curvilinear Motion: Position, Velocity, Acceleration

Curvilinear motion describes an object moving along a curved path. A car on a winding road is a clear example. The object’s position is shown with a position vector in a fixed frame of reference. The unit vector for that position comes from the position vector divided by its magnitude. As the object moves, its position changes with time. The velocity vector is found by taking the time derivative of the position vector. In a fixed frame of reference, the directions of the unit vectors do not...

motion of a projectile

Projectile motion in a soccer kick shows how a ball travels through the air after it is launched. The launch angle, which is the angle of the kick, plays a major role in shaping the path of the ball. Once the ball is in the air, gravity is the only force acting on it. The ball’s motion can be split into two independent velocity components: horizontal and vertical. The horizontal motion comes from the initial kick and stays at a constant velocity during the flight. Kinematics equations in the...

curvilinear motion: normal and tangential components

curvilinear-motion-normal-and-tangential-components

Curved Path Motion in Tangential and Normal Axes

Curved path motion is described with tangential and normal axes. These car-centered coordinates move with the vehicle as it travels. The t-axis points in the direction of increasing position along the curved path. The n-axis is perpendicular to the t-axis and points toward the center of curvature. The path can be split into tiny arc segments. Each segment matches part of a circle with a radius of curvature and a center of curvature. The positive n-direction uses the unit vector u n . This...

curvilinear motion: polar coordinates

Radial and Tangential Motion in Polar Form

Polar coordinates describe curvilinear motion using a radial distance and an angle. The radial coordinate, r, extends from a fixed origin to the particle. The angular coordinate, θ, is measured in radians. It gives the counterclockwise angle between a fixed reference line and the radial line to the particle. The particle’s position is written with a unit vector in the radial direction. Taking the time derivative of that position gives the velocity. That velocity has two parts. One is radial,...

key terms and concepts

Learn how a soccer kick demonstrates projectile motion, with launch angle, horizontal and vertical velocity components, and range explained for high school science.

Projectile Motion in a Soccer Kick | JoVE K12

JoVE Core Mechanical Engineering offers concise, easy-to-understand animated videos covering key topics such as equilibrium, forces, truss analysis, and structural mechanics. Explore their real-world applications, and witness these concepts in action through scientist-led experiments.

Projectile Motion in a Soccer Kick

Description

Transcript