เราสามารถคำนวณ h โดยสังเกตที่จุดสูงสุดที่ความเร็ว vy = 0 เพราะฉะนั้น เราสามารถใช้องค์ประกอบของ y ของสมการที่ 4.8 เพื่อคำนวณหาเวลา t ที่ซึ่งการเคลื่อนที่วิถีโค้งไปสู่จุดสูงสุด
vyf = vyi + ayt
0 = vi sin qi – gtสูงสุด
tสูงสุด = vi sin qi/g
สำหรับในค่าเวลา t สูงสุด สามารถนำไปยังส่วนของแกนวายของสมการที่ 4.9 และสามารถแทนที่ด้วย y = yสูงสุด พร้อมกับ h ซึ่งเราจะได้ค่าที่แสดงออกมาสำหรับ h ทั้งในส่วนของขนาด และทิศทางของเวกเตอร์ความเร็วเริ่มต้น
h = (vi sin qi)´( vi sin qi/g) – ½g(vi sin qi/g)2
h = (vi2 sin2 qi)/2g (4.12)
ในระยะของ R คือตำแหน่งในแนวราบของการเคลื่อนที่วิถีโค้งที่เวลานั้นเป็นสองเท่าของเวลาที่อนุภาคขึ้นไปสู่จุดสูงสุด นั่นคือ เวลา
tR(ไกลสุด) = 2th(สูงสุด)
มีการใช้ส่วนประกอบในแนวแกนเอ็กซ์มาพิจารณาในสมการที่ 4.9 ให้สังเกตว่า vxi = vi cos qi และการกำหนดค่า x(ไกลสุด) = R ที่ t= 2th(สูงสุด) เราจะพบว่า
R = vxit(ไกลสุด)= (vi cos qi)2t(สูงสุด)
= (vi cos qi) (2vi sin qi/g)
= (2vi2 sin qi cos qi /g)
จะใช้รูปแบบของ sin 2q = 2sin q cos q (ซึ่งจะได้กล่าวในภาคผนวก) ทำให้เราสามารถเขียนสมการ R ในรูปแบบกะทัดรัดได้ ดังนี้
R = (vi2 sin 2qi)/g (4.13)
ค่าสูงสุดของ R จากสมการที่ 4.13 คือ Rสูงสุด = vi2/g ผลนี้ทำให้รู้สึกได้ เพราะว่าค่าสูงสุดของ sin 2qi คือ 1 ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อ 2qi = 90° เพราะฉะนั้น R ที่เป็นค่าสูงสุด ก็ต่อเมื่อ qi = 45°
รูปมุมต่าง ๆ ของการเคลื่อนที่แบบวิถีโค้งที่ทำให้เกิดความสูง และระยะทางในแนวราบต่างกัน
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
ในรูปด้านบน เส้นวิถีโคจรต่าง ๆ สำหรับการเคลื่อนที่แบบวิถีโค้งที่มีความเร็วเริ่มต้นค่าหนึ่ง แต่ปล่อยออกไปในมุมที่แตกต่างกัน ดังที่เห็นในรูป ช่วงค่าสูงสุดอยู่ที่ qi = 45° (ได้ทั้งความสูง และระยะทางแนวราบ)
นอกจากนี้ ในส่วนของมุม qi อื่น ๆ ที่มีค่ามาก หรือน้อยกว่า 45° จะสามารถกำหนดจุดเป็นพิกัดคาร์ทีเซียน (R,0) โดยสามารถเข้าถึงค่าหนึ่ง หรือสองค่าที่สมบูรณ์ของมุม qi เช่นปล่อยที่มุม 75° และ 15°
แน่นอนที่ว่าค่าทั้งความสูง และค่าระยะทางในแนวราบจะไม่เท่ากัน ซึ่งเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับมุมที่ปล่อยที่แตกต่างกันทั้งความสูงสุด และเวลาที่เสริมกันไป
วิดีโออธิบายการเคลื่อนที่แบบโปรเจคไตล์
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
“ไม่มีใคร เด็ก เกินไป ที่จะประสบความสำเร็จ
และ
ไม่มีใคร แก่ เกินไป ที่จะเริ่มต้นใหม่”