Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Maria kaster en bold lige op med en indledende hastighed på 10 m pr. S?

Okay, dette er et klassisk fysikproblem! Sådan kan vi analysere Marias boldkast:

Forståelse af fysik

* tyngdekraft: Den primære kraft, der virker på bolden, er tyngdekraften, der trækker den nedad ved en konstant acceleration på ca. 9,8 m/s².

* lodret bevægelse: Boldens bevægelse er rent lodret (op og ned).

* indledende hastighed: Bolden starter med en opadgående hastighed på 10 m/s.

nøglekoncepter

* kinematiske ligninger: Vi kan bruge følgende ligninger til at beskrive boldens bevægelse:

* * v * =* u * + * at * (hvor * v * er endelig hastighed, * u * er initial hastighed, * a * er acceleration, og * t * er tid)

** S* =* UT* + (1/2)* At² (hvor* S* er forskydning)

Lad os besvare nogle spørgsmål, du måtte have:

* Hvor høj går bolden?

*På det højeste punkt vil boldens endelige hastighed (*V*) være 0 m/s.

*Ved hjælp af ligningen*v*² =*u*² + 2*a*s, kan vi løse for*s*(den maksimale højde).

* 0² =10² + 2 (-9,8)* s

* s ≈ 5,1 meter

* Hvor lang tid tager det at nå det højeste punkt?

*Ved hjælp af ligningen *v *=*u * + *at *, kan vi løse for *t *.

* 0 =10 + (-9,8)* T

* t ≈ 1,02 sekunder

* Hvor lang tid tager det for bolden at komme tilbage?

* Den tid det tager at gå op er lig med den tid, det tager at komme ned (ignorere luftmodstand). Så den samlede tid i luften er ca. 2,04 sekunder.

Vigtig note: Denne analyse antager, at der ikke er nogen luftmodstand. I virkeligheden ville luftmodstand bremse bolden ned, hvilket gør den faktiske højde og tid lidt mindre.