Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Een bal die verticaal omhoog wordt gegooid, keert in 8 seconden terug naar het startpunt. Vind de beginsnelheid.

Hier is hoe dit probleem op te lossen:

Inzicht in de fysica

* Symmetrie: De beweging van de bal die omhoog gaat en naar beneden komt, is symmetrisch. Dit betekent dat de tijd die nodig is om omhoog te gaan gelijk is aan de tijd die nodig is om naar beneden te komen (in dit geval elk 4 seconden).

* Versnelling als gevolg van de zwaartekracht: De bal versnelt naar beneden vanwege de zwaartekracht (ongeveer 9,8 m/s²).

De bewegingsvergelijkingen gebruiken

We kunnen de volgende bewegingsvergelijking gebruiken om de beginsnelheid (u) te vinden:

* s =ut + (1/2) at²

Waar:

* s =verplaatsing (0 in dit geval, omdat de bal terugkeert naar zijn startpunt)

* U =Initiële snelheid (wat we willen vinden)

* t =tijd (4 seconden, de tijd die nodig is om omhoog te gaan)

* A =versnelling als gevolg van zwaartekracht (-9,8 m/s² - negatief omdat het naar beneden werkt)

Oplossen voor de initiële snelheid

1. Sluit de waarden aan: 0 =u (4) + (1/2) (-9.8) (4) ²

2. Vereenvoudig: 0 =4U - 78.4

3. Oplossen voor u: 4U =78.4

4. Bereken: u =19,6 m/s

Daarom is de beginsnelheid van de bal 19,6 m/s