Εάν η μπάλα επιστρέψει στην αρχική της θέση στο χέρι 0.95 s τι ήταν το μέγιστο ύψος πάνω από το χέρι;
1. Κατανοήστε τη φυσική
* Ελεύθερη πτώση: Η κίνηση της μπάλας διέπεται από τη βαρύτητα.
* Συμμετρία: Ο χρόνος που χρειάζεται για να ανεβεί στο μέγιστο ύψος του είναι ίσος με το χρόνο που χρειάζεται για να πέσει πίσω.
* Επιτάχυνση: Η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα (G) είναι περίπου 9,8 m/s2.
2. Υπολογίστε το χρόνο για να φτάσετε στο μέγιστο ύψος
Δεδομένου ότι ο συνολικός χρόνος είναι 0,95 δευτερόλεπτα και τα προς τα πάνω και προς τα κάτω ταξίδια είναι συμμετρικά, ο χρόνος για να φτάσετε στο μέγιστο ύψος είναι:
* Ώρα (UP) =Χρόνος (κάτω) =0,95 δευτερόλεπτα / 2 =0,475 δευτερόλεπτα
3. Χρησιμοποιήστε την εξίσωση κινηματικής
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη εξίσωση κινηματικής για να συσχετίσουμε το χρόνο, την επιτάχυνση και την αρχική ταχύτητα (η οποία είναι μηδενική από τότε που η μπάλα ξεκινά από την ανάπαυση στο υψηλότερο σημείο) στο μέγιστο ύψος (h):
* h =v₀ * t + (1/2) * g * t ²
Οπου:
* h =μέγιστο ύψος
* V₀ =αρχική ταχύτητα (0 m/s)
* T =χρόνος για να φτάσετε στο μέγιστο ύψος (0,475 s)
* G =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (9,8 m/s²)
4. Υπολογίστε το μέγιστο ύψος
Συνδέστε τις τιμές:
* H =(0 m/s) * (0,475 s) + (1/2) * (9,8 m/s2) * (0,475 s) ²
* H =0 + 4,39 m
Επομένως, το μέγιστο ύψος πάνω από το χέρι είναι περίπου 4,39 μέτρα.