Πυροβολείτε ένα βέλος στον αέρα. Δύο δευτερόλεπτα αργότερα έχουν πάει κατ 'ευθείαν προς τα πάνω σε ύψος 33,0 μ. Πάνω από το σημείο εκτόξευσης. Τι είναι η αρχική ταχύτητα;
Κατανόηση της φυσικής
* σταθερή επιτάχυνση: Το βέλος υπόκειται στη σταθερή επιτάχυνση λόγω βαρύτητας, η οποία είναι περίπου -9,8 m/s2 (αρνητική επειδή δρα προς τα κάτω).
* Κινηματικές εξισώσεις: Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη κινηματική εξίσωση για να συσχετίσουμε μετατόπιση, αρχική ταχύτητα, επιτάχυνση και χρόνο:
* ΔY =V₀t + (1/2) At2
Μεταβλητές
* ΔY =33,0 m (κάθετη μετατόπιση)
* t =2.0 s (ώρα)
* a =-9.8 m/s2 (επιτάχυνση λόγω βαρύτητας)
* v₀ =? (αρχική ταχύτητα, αυτό που θέλουμε να βρούμε)
Επίλυση για αρχική ταχύτητα (V₀)
1. Συνδέστε τις τιμές στην εξίσωση:
33.0 m =v₀ (2.0 s) + (1/2) (-9.8 m/s2) (2.0 s) ²
2. Απλοποιήστε και λύστε για V₀:
33.0 m =2.0v₀ - 19.6 m
52.6 m =2.0v₀
v₀ =26,3 m/s
απάντηση: Η αρχική ταχύτητα του βέλους είναι 26,3 m/s.