Intuición
Aquí hay una manera: Rotemos su diagrama.
¡Ahora el cohete es una bala de cañón !
Física
Tiene una aceleración fija "hacia abajo", es decir, perpendicular al vector desde su ubicación de disparo hasta su objetivo. Lo dibujé arriba como una línea verde discontinua. Llamemos a eso el horizonte de referencia . (¡Tenga en cuenta que este horizonte de referencia es constante! El cohete se disparó desde una posición fija con una posición fija como objetivo).
Sabemos (de Wikipedia ) para una bala de cañón sin resistencia del aire, que d = v^2 * sin(2 * theta) / g
, donde
d
es la distancia horizontal recorrida (distancia entre la ubicación de disparo y el objetivo)
v
es la velocidad a la que se disparó el proyectil
theta
es el ángulo con respecto al horizonte al que se disparó el proyectil ( vector de ángulo de disparo desde el horizonte de referencia )
Reorganizando la ecuación para g
dar g = v^2 * sin(2 * theta) / d
.
La constante en la ecuación de bala de cañón g
, es la aceleración debido a la gravedad . Podemos tomarlo como una aceleración debido a la propulsión del cohete . Eso también está bien: sigue siendo una aceleración constante en una dirección constante .
¿Ahora que?
Ejecuta esa ecuación para g
cuando dispares el cohete. Te dirá cuánto acelerar el cohete perpendicularmente hacia el horizonte de referencia, para alcanzar el objetivo. Como la dirección de esa aceleración es constante, no se formará una órbita.
Auge.