Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Een meisje gooit een tennisbal omhoog met een beginsnelheid van 4 meter per seconde. Wat is de maximale verplaatsingsbal?

Hier is hoe dit probleem op te lossen:

Inzicht in de concepten

* verplaatsing: De algehele verandering in positie vanaf het startpunt.

* Maximale hoogte: Het hoogste punt dat de bal reikt voordat hij weer naar beneden valt.

* zwaartekracht: Handelt naar beneden op de bal, vertraagt ​​hem naar beneden terwijl deze omhoog gaat en versnelt terwijl het naar beneden komt.

Berekeningen

1. Zoek de tijd die nodig is om maximale hoogte te bereiken:

* Op de maximale hoogte is de snelheid van de bal 0. We kunnen de volgende kinematische vergelijking gebruiken:

* v_f =v_i + op

* waar:

* v_f =definitieve snelheid (0 m/s)

* v_i =beginsnelheid (4 m/s)

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

* t =tijd

* Oplossen voor t:

* 0 =4 + (-9.8) t

* t =4 / 9,8 ≈ 0,41 seconden

2. Zoek de maximale hoogte (verplaatsing):

* Gebruik een andere kinematische vergelijking:

* Δy =v_i* t + (1/2) at²

* waar:

* Δy =verplaatsing (maximale hoogte)

* De waarden aansluiten:

* Δy =(4 m/s) (0,41 s) + (1/2) (-9,8 m/s²) (0,41 s) ²

* Δy ≈ 0,82 m

Antwoord:

De maximale verplaatsing van de tennisbal is ongeveer 0,82 meter .