Μια μπάλα ρίχνεται προς τα πάνω με μια αρχική ταχύτητα 20 μέτρων ανά δευτερόλεπτο πόσο καιρό στον αέρα;
Κατανόηση της φυσικής
* βαρύτητα: Η μπάλα βιώνει μια σταθερή επιτάχυνση προς τα κάτω λόγω βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s2).
* Συμμετρία: Ο χρόνος που χρειάζεται για να φτάσει η μπάλα το υψηλότερο σημείο της είναι ίσος με το χρόνο που χρειάζεται για να πέσει πίσω.
Υπολογισμοί
1. Βρίσκοντας το χρόνο για να φτάσετε στο υψηλότερο σημείο:
* Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη κινηματική εξίσωση:V =U + στο
* V =τελική ταχύτητα (0 m/s στο υψηλότερο σημείο)
* U =αρχική ταχύτητα (20 m/s)
* a =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (-9,8 m/s²)
* t =ώρα
* 0 =20 - 9.8t
* t =20/9.8 ≈ 2,04 δευτερόλεπτα
2. Συνολικός χρόνος στον αέρα:
* Δεδομένου ότι οι προς τα πάνω και προς τα κάτω χρόνοι είναι ίσοι, ο συνολικός χρόνος στον αέρα είναι:
* 2.04 δευτερόλεπτα (UP) + 2.04 δευτερόλεπτα (κάτω) = 4.08 δευτερόλεπτα
Επομένως, η μπάλα θα είναι στον αέρα για περίπου 4,08 δευτερόλεπτα