Moto parabolico: calcolatore

Questo calcolatore di moto parabolico dà gittata, altezza massima e tempo di volo a partire da velocità di lancio, angolo e altezza iniziale, senza resistenza dell’aria, sulla Terra, sulla Luna, su Marte o su Giove.

Fonte: Wikipedia – Wurfparabel (Wurfweite, Wurfhöhe, optimaler Winkel). Aggiornato al: .

°
0° orizzontale, 90° verso l’alto, negativo verso il basso
m
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Risultato

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Gittata: 40,79 m · Altezza massima: 10,2 m · Tempo di volo: 2,88 s
Dati del lancio
GrandezzaValoreFormula
Gittata40,79 mx = v₀·cos α·t
Altezza massima10,2 mh = h₀ + (v₀·sin α)²/(2g)
Tempo di volo2,88 sy(t) = 0
Tempo fino al punto più alto1,44 st = v₀·sin α/g
Velocità all’impatto20 m/s (72 km/h)√(vₓ² + v_y²)
Angolo di impatto (sotto l’orizzontale)45°
Angolo migliore per la gittata massima45° → 40,79 mtan α = v₀/√(v₀² + 2g·h₀)
Punti della traiettoria
Tempo t (s)Distanza x (m)Altezza y (m)
000
0,365,14,46
0,7210,27,65
1,0815,39,56
1,4420,3910,2
1,825,499,56
2,1630,597,65
2,5235,694,46
2,8840,790
Calcolato con g = 9,81 m/s² e senza resistenza dell’aria. Nell’aria gittata e altezza sono minori, soprattutto per oggetti leggeri e veloci.

Come si calcola

Senza resistenza dell’aria un corpo descrive una parabola: x = v₀·cos α·t, y = h₀ + v₀·sen α·t − g·t²/2. Con 20 m/s e 45° sulla Terra si ottengono 40,8 m di gittata, 10,2 m di altezza e 2,88 s di volo.

Come si calcola

La velocità si scompone in una parte orizzontale v₀·cos α e una verticale v₀·sen α. L’orizzontale resta costante, la gravità g frena la verticale. Il punto più alto è a t = v₀·sen α / g e il tempo di volo è la radice positiva dell’altezza y(t). Da qui seguono gittata, altezza massima e velocità d’impatto.

Quale angolo dà la gittata maggiore?

Da terra, 45° è l’ottimo. Se si lancia da un’altezza h₀, l’angolo migliore è minore: tan α = v₀ / √(v₀² + 2·g·h₀). Il calcolatore mostra quell’angolo con la sua gittata. Sulla Luna lo stesso lancio va circa sei volte più lontano che sulla Terra.

Domande frequenti

Come si calcola la gittata nel moto parabolico?

Da terra, gittata = v₀² · sen(2α) / g. Da un’altezza h₀, gittata = v₀·cos α × tempo di volo, con il tempo che risulta da y(t) = 0.

Quale angolo dà la gittata massima?

45° da terra. Con altezza iniziale maggiore di zero l’angolo migliore è sotto i 45°; il calcolatore lo indica.

Il calcolatore considera la resistenza dell’aria?

No. Calcola il lancio ideale nel vuoto. Nell’aria gittata e altezza diminuiscono, in modo evidente per oggetti veloci o leggeri.

Fonti e riferimenti normativi

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