Velocidad del carro por un plano inclinado

Estaba aprendiendo a hacer un juego de autos y me encontré con esta situación en la que mi auto está en un plano inclinado. Su velocidad inicial es 0. Ahora bien, el problema es que mi memoria me sirve esta formula para calcular la velocidad final

v F 2 − v i 2 = 2 a s
Desde, v i = 0 , la ecuación sería
v F 2 = 2 a s
Para un plano inclinado a = gramo pecado ⁡ θ ,
⇒ v F 2 = 2 gramo s pecado ⁡ θ

Sin embargo, mi memoria no me sirve para saber qué hacer cuando no sabes cuánto tendría que recorrer el automóvil en este plano inclinado.

Mi problema en resumen:

∙ Necesito agregar Velocidad al auto que está en el plano inclinado

∙ ¿Cuál es la fórmula que debo usar? ¿La fórmula mencionada anteriormente sirve de algo en este caso?

∙ En caso afirmativo, ¿cómo superaría este inconveniente de desplazamiento (inconveniente en el sentido de que no sabría qué distancia recorrería el automóvil)

∙ Si no, ¿qué usarías para agregarle la velocidad al auto?

Respuestas (2)

Puede plantear su problema en términos de cuál es la velocidad del automóvil en cualquier instante de tiempo después de que arrancó. La respuesta es v = a mi F F t de la primera ecuación cinemática. Al mismo tiempo, el auto habría viajado una distancia s = ( 1 / 2 ) a mi F F t 2 de la segunda ecuación cinemática.

La otra opción es: si su plano inclinado tiene una longitud fija L y el tiempo t lo que le preocupa es el tiempo en el que ha atravesado completamente el plano, puede proyectar todo en términos de esta distancia, usando la segunda de estas ecuaciones para escribir t F = ( 2 L / a mi F F ) 1 / 2 , y v F = a mi F F t F .

Por lo tanto, para modelar todo a la perfección, debe tener uno de estos como entradas, ya sea L , o el instante de tiempo t .

Puedo obtener el tiempo desde que el vehículo comenzó a moverse, no es un problema. Ahora, ¿y si el plano ya no está inclinado? ¿Esta fórmula seguirá siendo válida?
@gameOne - ¿No hay más medios inclinados? ¿El final de la rampa? Sí, la fórmula aún se aplica, ¡solo cambia la aceleración efectiva (a cero)!
@gameOne - Usa la fórmula para encontrar el v F al final de la pendiente. A partir de entonces, ya no va cuesta abajo (o digamos, θ = 0 ), por lo que es un movimiento uniforme con aceleración cero después de eso. Si desea simular el mundo real en la realidad, puede tener en cuenta la fricción, lo que agregará algo de retraso, pero si no lo ha cubierto en la pendiente, tampoco tiene sentido hacerlo en el suelo. Entonces, movimiento uniforme.
Lo entiendo. Cuando el automóvil está en un plano horizontal, la velocidad debida a la inclinación sería cero. Bien. Sin embargo, estoy luchando por entender cómo puedo convertir esto automáticamente en código. Si obtengo la entrada del usuario para aplicar la velocidad, tendría v = a t + user_input; y a = g Sinx t = tiempo desde que la velocidad no es 0. Lo restablecería tan pronto como la inclinación sea 0. ¿Verdad? ¿O debería restablecer esto cuando la velocidad es 0?
La velocidad al final de la rampa sería la que adquirió durante la caída (al final de la caída), que es v F según la fórmula. Ahora, esta es su entrada para el movimiento horizontal.
¿t se vuelve cero cuando la inclinación es 0? No obtuve el papel de t
@gameOne: digamos que el automóvil arrancó desde el reposo en la parte superior de la pendiente en el momento t = 0 . Llegó al final de la rampa en el momento t = t F 1 , donde tuvo v = v F calculado arriba. Ahora, su reloj sigue corriendo y el tiempo sigue corriendo. en todo momento después t = t F 1 , el coche tiene un movimiento uniforme. Entonces, en cualquier momento t 2 en el futuro, v ( t 2 ) = v F aún así, lo mismo que lo que se calculó anteriormente. El reloj sigue corriendo :)
Bueno, digamos si aplico los frenos al automóvil cuando está en otro plano inclinado. La t seguiría marcando como mencionaste. Ahora, usando la fórmula, ¿no obtendré un valor de velocidad diferente (uno que sea mayor que el que obtuve en el primer caso, mientras estaba en reposo)?
Cuando aplica los frenos, el automóvil se detiene y v = 0 mientras esté frenada. Pero esto no es lo mismo que te había dicho antes, cuando llega al final de la rampa, eso no es lo mismo que frenar, seguirá moviéndose por el suelo horizontal, con la velocidad que haya adquirido mientras estaba en la rampa.
Entonces, ¿es seguro asumir que necesito restablecer el valor de t cuando la velocidad es 0?
En ese sentido, sí. Porque cuando el conductor quita el pie del freno, es como empezar de 0 de nuevo. :)
Muchas gracias por su paciencia. Amablemente hazme un favor. Vote a favor la siguiente respuesta, ya que fue útil para mí y todavía tengo que ganarme la reputación suficiente para votar a favor...
@gameOne - Claro. Hecho :)

Si entendí tu pregunta correctamente, parece que no conoces el desplazamiento del automóvil, pero aún necesitas aumentar la velocidad del automóvil.

La velocidad del automóvil debe expresarse en términos de una cantidad. Te sugiero que uses la velocidad como una función del tiempo,

v F = v i + a t
a = gramo pecado ⁡ θ como dijiste correctamente. Entonces
v F = v i + gramo pecado ⁡ θ t

Con mi limitado conocimiento de programación, supongo que es más fácil contar el tiempo que el desplazamiento.

Lo entiendo un poco, pero ¿qué pasa si el automóvil se movió desde un plano inclinado y ahora está en un plano horizontal? ¿Qué haría entonces? ¿Existe una fórmula estándar que tenga en cuenta ambas situaciones?
Bueno, no habría aceleración para el automóvil a menos que también pueda acelerar. Entonces, su velocidad después de cruzar la pendiente permanecerá igual a menos que actúe la fricción.
Velocidad del carro por un plano inclinado
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