Inzicht in de fysica

* zwaartekracht: De bal wordt getroffen door de zwaartekracht, waardoor deze vertrekt terwijl deze omhoog beweegt. De versnelling als gevolg van de zwaartekracht is ongeveer -9,8 m/s² (negatief omdat deze naar beneden werkt).

* Energiebesparing: We kunnen het principe van het behoud van energie gebruiken om dit op te lossen. De totale mechanische energie (potentiële energie + kinetische energie) van de bal blijft constant gedurende zijn beweging.

Berekeningen

1. potentiële energie op maximale hoogte:

* De potentiële energie van de bal (PE) op het hoogste punt is:PE =MGH, waar:

* m =massa (0,300 kg)

* g =versnelling als gevolg van zwaartekracht (9,8 m/s²)

* h =hoogte (10,0 m)

* PE =(0.300 kg) (9,8 m/s²) (10,0 m) =29,4 j

2. Kinetische energie bij afgifte:

* Op het moment van release heeft de bal alleen kinetische energie (KE). Omdat energie wordt geconserveerd, is de KE -release gelijk aan de PE op het hoogste punt:KE =29.4 J

3. BEGINE SNELHEID:

* Ke =(1/2) mv², waarbij V de beginsnelheid is.

* 29.4 J =(1/2) (0,300 kg) V²

* Oplossen voor V:V =√ (2 * 29.4 J / 0.300 kg) ≈ 14,0 m / s

Daarom:

* De beginsnelheid van de bal wanneer deze opwaarts werd gegooid, is ongeveer 14,0 m/s .

Aanvullende informatie

* tijd om maximale hoogte te bereiken: U kunt ook de tijd berekenen die de bal nodig heeft om de maximale hoogte te bereiken met behulp van kinematische vergelijkingen.

* Totale tijd in de lucht: Omdat de beweging symmetrisch is, is de totale tijd dat de bal in de lucht is twee keer de tijd die nodig is om de maximale hoogte te bereiken.