Inzicht in de fysica

* Symmetrie: Wanneer je een bal recht omhoog gooit, kost de opwaartse reis dezelfde hoeveelheid tijd als zijn neerwaartse reis. Omdat de totale tijd 4 seconden is, duurt de bal 2 seconden om omhoog te gaan en 2 seconden om naar beneden te komen.

* Versnelling als gevolg van de zwaartekracht: De bal ervaart een constante neerwaartse versnelling als gevolg van de zwaartekracht (ongeveer 9,8 m/s²).

Berekeningen

1. neerwaartse beweging: We zullen ons eerst concentreren op de neerwaartse beweging.

* Initiële snelheid (v₀) =0 m/s (de bal is tijdelijk in rust bovenaan het traject)

* Tijd (t) =2 s

* Versnelling (a) =9,8 m/s²

2. met behulp van de vergelijking: We kunnen de volgende kinematische vergelijking gebruiken om de uiteindelijke snelheid (v) van de bal te vinden net voordat deze je hand raakt:

v =v₀ + op

v =0 + (9,8 m/s²) (2 s)

v =19,6 m/s

3. Opwaartse beweging: Omdat de opwaartse beweging symmetrisch is, moet de initiële opwaartse snelheid dezelfde grootte zijn als de uiteindelijke neerwaartse snelheid, maar in de tegenovergestelde richting. Daarom is de initiële opwaartse snelheid 19,6 m/s .

Antwoord: Je moet de bal recht omhoog gooien met een snelheid van 19,6 m/s voordat het 4 seconden duurt om naar je terug te keren.