1.3.6. Из орудия произведен выстрел под углом $\varphi$ к горизонту. Начальная скорость снаряда $v$. Поверхность земли горизонтальна. Найдите: а) горизонтальную и вертикальную проекции скорости как функции времени; б) зависимость координат $x$ и $y$ от времени; в) уравнение траектории, т. е. зависимость $y$ от $x$; г) время полета, наибольшую высоту и дальность полета снаряда.
Решение
а) Т.к. внешняя сила(сила тяготения) действует только в вертикальном направлении, горизонтальная составляющая скорости $v_x$ остается неизменной
$$v_x = v \cdot \cos{\varphi}\tag{1}$$
А вертикальная составляющая зависит как функция от времени
$$v_y(t) = v \cdot \sin{\varphi} - gt\tag{2}$$
б) Исходя из полученных выражений для скорости $(1)$ и $(2)$, получаем зависимость горизонатальной и вертикальной координаты от времени, соответственно: