Le catapulte usano leve, contrappesi e i principi del movimento del proiettile per lanciare i loro carichi utili. Il braccio di lancio della catapulta agisce come una leva e ha un secchio all'estremità che contiene il proiettile desiderato. Il contrappeso, una volta rilasciato, consente il lancio della catapulta.
Alcuni modelli di catapulte includono barre trasversali che impediscono al braccio di muoversi oltre una determinata angolazione. Controllando la distanza che il braccio può muovere, influenza quando il proiettile viene rilasciato e quindi l'angolo di lancio. Un angolo di lancio più alto offre più altezza ma meno distanza orizzontale.
Una catapulta si basa sulla coppia, che è una funzione della lunghezza del braccio e della velocità con cui si muove, per fornire un momento angolare al proiettile ... Dopo che il carico utile lascia la catapulta, le sole forze che agiscono su di esso sono gravità e resistenza al vento. Pertanto, quando si calcola il movimento, si applicano le equazioni cinematiche standard. Ad esempio, la determinazione dell'intervallo richiede la conoscenza della velocità orizzontale e dell'angolo di lancio, oltre al tempo di volo.
La formula per la velocità orizzontale è vx = cos (theta) Vo, o il coseno dell'angolo di lancio moltiplicato per la velocità originale. Quindi, è necessario il tempo di volo. Il tempo della cabina di volo si trova con la formula 2vy /g, dove g è 9,8 e vy è la velocità verticale, o la velocità originale moltiplicata per il seno dell'angolo di lancio. Infine, moltiplicando la velocità orizzontale per il tempo di volo si ottiene l'intervallo.
