Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Welk verband bestaat er tussen de beginsnelheid en de maximale hoogte die wordt bereikt door een omhoog geworpen voorwerp?

De beginsnelheid van een omhoog geworpen object is recht evenredig met de maximale hoogte die het bereikt. Dit betekent dat hoe groter de beginsnelheid, hoe hoger het object zal gaan.

Deze relatie blijkt uit de volgende vergelijking:

$$v_f^2 =v_i^2 + 2ad$$

waar:

- \(v_f\) is de eindsnelheid van het object (die 0 m/s is wanneer het zijn maximale hoogte bereikt)

- \(v_i\) is de beginsnelheid van het object

- \(a\) is de versnelling als gevolg van de zwaartekracht (-9,8 m/s^2)

- \(d\) is de verplaatsing van het object (wat de maximale hoogte is die het bereikt)

Als we deze vergelijking voor \(d\) oplossen, krijgen we:

$$d =\frac{v_i^2}{2a}$$

Deze vergelijking laat zien dat de maximale hoogte die een object bereikt evenredig is met het kwadraat van zijn beginsnelheid. Met andere woorden:als je de beginsnelheid verdubbelt, zal het object vier keer de hoogte bereiken.

Deze relatie is te zien in de volgende tabel:

| Initiële snelheid (m/s) | Maximaal bereikte hoogte (m) |

|---|---|

| 10 | 5 |

| 20 | 20 |

| 30 | 45 |

| 40 | 80 |

| 50 | 125 |

Zoals je kunt zien, neemt de maximale hoogte die een object bereikt dramatisch toe naarmate de beginsnelheid toeneemt.