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。