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ボールは、同じ瞬間に200mの高さのタワーの上部から落ちることが許可されます。

これは、発射体の動きを含む古典的な物理学の問題です。ステップを分解して、それにアプローチする方法は次のとおりです。

問題を理解する

* ボール1: 200 mの高さから休息(初期速度=0 m/s)から落とされました。

* ボール2: 地面から40 m/sの初期速度で上向きに投げられます(高さ=0 m)。

仮定

*簡単にするために、空気抵抗を無視します。

*重力のために標準加速度を使用します(G =9.8 m/s²)

計算

ボール1(塔から落ちる)

* 方程式: 運動方程式を使用できます。

* H =UT +(1/2)GT²

* どこ:

* H =高さ(200 m)

* u =初期速度(0 m/s)

* G =重力による加速(9.8 m/s²)

* t =時間

* 時間(t)の解決:

* 200 =0t +(1/2)(9.8)t²

* 200 =4.9T²

*t²=40.82

*t≈6.39秒(これはボールが地面に到達するのにかかる時間です)

ボール2(上に投げられた)

* 方程式: 同じ方程式を使用できますが、初期速度は異なります。

* H =UT +(1/2)GT²

* 最大高さに達する時間を見つける:

*最大高さでは、最終速度(v)は0 m/sになります。

*方程式を使用できます:v =u + gt

* 0 =40 +(-9.8)T(注:Gは下方に作用するため負です)

*t≈4.08秒(これは最大高さに達するまでにかかる時間です)

ボール2でボール2の高さを見つける1が地面に到達します

*ボール1が地面に到達するのに6.39秒かかることを知っています。

*その時点でボール2の高さを見つけましょう:

* H =40(6.39) +(1/2)(-9.8)(6.39)²

*H≈ -34.42メートル(これは、ボール2がすでに地上レベルを下回っていることを意味します)

結論

2つのボールは空中で会わないでしょう。ボール1が最初に地面に到着します。 Time Ball 1が地面に当たるまでに、Ball 2はすでに地面レベルを通過し、下方に移動し続けます。

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