物理学を理解する
* 自由落下: ボールの動きは重力によって支配されています。これは、重力(約9.8 m/s²)のために一定の下向きの加速を経験することを意味します。
* 対称性: ボールが上がるのに時間がかかる時間は、倒れるのにかかる時間と同じです。
計算
1。落ちる時間: ボールは上昇するのに3.0秒かかるため、後退するには3.0秒もかかります。空気中の合計時間は3.0 s + 3.0 s =6.0秒です。
2。最終速度: ボールが地面に当たると、その最終速度は初期速度と同じです(ただし、反対方向)。 次の運動学方程式を使用して、最終速度を見つけることができます。
* v_f =v_i + at
* どこ:
* v_f =最終速度(私たちが見つけようとしているもの)
* v_i =初期速度(また私たちが見つけようとしているもの)
* a =重力による加速(-9.8 m/s²)
* T =空気中の合計時間(6.0秒)
3。初期速度の解決:
*最終速度(V_F)と初期速度(V_I)は同じ大きさですが、反対方向を持っているため、V_F =-V_Iを設定できます。
*これを方程式に置き換えます:-v_i =v_i +
*単純化:-2V_i =at
* V_I:V_I =-AT / 2を解決します
*値をプラグインする:V_I =- ( - 9.8 m /s²)(6.0 s) / 2
*計算:V_I =29.4 m/s
回答: ボールは、29.4 m/sの初期速度で投げられました。