Inzicht in de fysica

* zwaartekracht: De bal zal worden beïnvloed door de zwaartekracht, waardoor deze vertragt als hij omhoog gaat en versnelt als hij weer naar beneden komt.

* Symmetrie: De tijd die de bal nodig heeft om het hoogste punt te bereiken, is hetzelfde als de tijd die nodig is om terug te vallen tot de hoogte waar het uit werd gegooid.

Het probleem instellen

* Initiële snelheid (u): 20 m/s (omhoog)

* versnelling als gevolg van zwaartekracht (g): -9,8 m/s² (naar beneden)

* verplaatsing (s): 0 meter (omdat de bal de positie van de man opnieuw moet passeren)

met behulp van een kinematische vergelijking

We kunnen de volgende kinematische vergelijking gebruiken om de tijd (t) te vinden:

s =ut + (1/2) gt²

Oplossen voor tijd (t)

1. Sluit de waarden aan:

0 =20t + (1/2) (-9.8) t²

0 =20t - 4.9t²

2. herschik de vergelijking:

4.9t² - 20t =0

3. Factor Out T:

t (4.9t - 20) =0

4. Oplossen voor t:

* t =0 (dit vertegenwoordigt het eerste moment dat de bal werd gegooid)

* 4.9t - 20 =0 => t =20 / 4,9 ≈ 4.08 seconden

Antwoord

De bal zal de man opnieuw passeren na ongeveer 4.08 seconden .