matlab其中,horizontal为炮弹在x轴方向的位移;vertical为炮弹在y轴方向的位移;V0为初始速度,100m/s;g为重力加速度,;t为时间,取时间间隔为0.01s,时间跨度为0到20s之间。 (1)假设发射角分别为pi/2、pi/4和pi/6,计算炮弹的垂直方向位移(v1,v2,v3)和水平方向位移(h1,h2,h3)。 针对三种情况,在新的绘图窗口中画出水平位移和垂直位移的曲线(应输出三条曲线)。其中x轴为水平位移,y轴为垂直位移。 三条曲线分别用实线、虚线和点画线表示,并添加图例说明 (2)用矢量theta表示发射角pi/2、pi/4和pi/6。使用函数meshgrid得出矢量theta和时间(t)的二维网格坐标Theta和T。根据这两个变量重新计算水平位移(h)和垂直位移(v),输出结果应该是一个2001×3的矩阵。使用命令plot画出和的关系曲线,x轴表示,y轴表示。
时间: 2024-04-05 16:29:05 浏览: 196
好的,让我来帮您解决这个问题。
首先,根据物理公式,炮弹在水平方向的位移可以表示为:
h = V0 * cos(theta) * t
炮弹在垂直方向的位移可以表示为:
v = V0 * sin(theta) * t - 0.5 * g * t^2
其中,theta为发射角度,V0为初始速度,g为重力加速度,t为时间。
根据上述公式,我们可以编写如下MATLAB代码:
```matlab
% 设置初始参数
V0 = 100; % 初始速度,单位:m/s
g = 9.81; % 重力加速度,单位:m/s^2
t = 0:0.01:20; % 时间,取时间间隔为0.01s,时间跨度为0到20s之间
% 发射角度
theta = [pi/2, pi/4, pi/6];
% 计算水平位移和垂直位移
for i = 1:length(theta)
h{i} = V0 * cos(theta(i)) * t;
v{i} = V0 * sin(theta(i)) * t - 0.5 * g * t.^2;
end
% 绘制曲线
figure
hold on
for i = 1:length(theta)
plot(h{i}, v{i}, '-');
end
legend('\pi/2', '\pi/4', '\pi/6');
xlabel('Horizontal displacement');
ylabel('Vertical displacement');
```
上述代码中,我们首先设置了初始参数,包括初始速度、重力加速度和时间。然后,我们定义了三个不同的发射角度,分别为pi/2、pi/4和pi/6。接着,我们使用for循环计算了每个发射角度下的水平位移和垂直位移。最后,我们使用plot函数绘制了三条曲线,并添加了图例和坐标轴标签。
接下来,我们需要根据矢量theta和时间t重新计算水平位移和垂直位移,输出一个2001×3的矩阵,并使用plot函数画出和的关系曲线。
```matlab
% 生成二维网格坐标
[Theta, T] = meshgrid(theta, t);
% 计算水平位移和垂直位移
H = V0 * cos(Theta) .* T;
V = V0 * sin(Theta) .* T - 0.5 * g * T.^2;
% 计算和
S = H + V;
% 绘制曲线
figure
plot(t, S);
legend('\pi/2', '\pi/4', '\pi/6');
xlabel('Time');
ylabel('Sum of horizontal and vertical displacement');
```
上述代码中,我们使用了meshgrid函数生成了二维网格坐标Theta和T。然后,根据公式计算了水平位移H和垂直位移V。接下来,我们计算了水平位移和垂直位移的和S,并使用plot函数绘制了和的关系曲线,并添加了图例和坐标轴标签。
希望这可以帮助您解决问题!
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