代做ME 3456: Lab for Dynamics and Vibrations Lab #1: Trajectories with Aerodynamic Drag代做Matlab编程

ME 3456: Lab for Dynamics and Vibrations Lab #1:

Trajectories with Aerodynamic Drag

Abstract (5 points)

List of Symbols (2 point)

Introduction (10 points)

●    Describe the physical source of the drag force and its effect on trajectory motion (5)

●    Overview of the report and the objective of the experiment (5)

Theory and Methods (30 points)

●    Write the answer to the pre-lab assignment. (10)

●    Derive the two equation of motion of trajectories with drag force in x and y directions (3)

●    Explain the effect of the mass and cross section area on the acceleration of free-falling objects (2)

●    Write the answer to questions 1,2 and 3 in the post-lab assignment. (10)

●    Describe the experiment procedure. (5)

Experimental Results (30 points)

●    Write the necessary code to compute and plot the position of the vertically falling ball vs. time. Use it to determine the drag coefficient that best matches the experiment data. Show the plots of best prediction and experiment data together. (10)

●   Using four different videos, give an answer to questions 5 and 6 of the post-lab

assignments. You should include the table shown in the appendix A to summarize your answer. (5)

●   Answer to question 7 in the post-lab assignment. (5)

●   Answer to questions 8 and 9 in the post-lab assignment. Please, include the four plots of the experimental trajectory data and MATLAB theoretical solution. (10)

Discussion and Analysis (15 points)

●    Answer to the question 10 in the post-lab assignment. (5)

●    Answer to questions 11, 12 and 13 in the post-lab assignment. (10)

●    Reasonable work on the bonus question 14 resulting in drag coefficients that lead to better matching of experimental data is worth 1

Conclusions (5 points)

Appendices (3 points)

●    MATLAB programs used for the data analysis.

Note: This report must answer all pre-Lab and post-Lab questions.

Appendix A:

In your report, you should make a table that contains the horizontal travel distance that is calculated analytically without considering the drag force, numerically with the drag force (assuming CD  =0.47) and experimentally. You should use the initial velocity, initial vertical height and initial angle from the experiment to be used in the theoretical calculations. You should include four different measurements into your report. The table should look like the one below.

Experiment number	Initial x velocity (Vx)	Initial y velocity (Vy)	Initial height (Yo)	Horizontal distance without drag	Horizontal distance with drag	Experimental horizontal Distance
1
2
3
4