Comprendre la physique

* chute libre: Le mouvement du ballon est régi par la gravité. Cela signifie qu'il subit une accélération à la baisse constante due à la gravité (environ 9,8 m / s²).

* symétrie: Le temps qu'il faut pour que le ballon augmente est égal au temps nécessaire pour retomber.

Calculs

1. Il est temps de tomber: Étant donné que le ballon prend 3,0 secondes pour monter, il faut également 3,0 secondes pour se rabattre. Le temps total dans l'air est de 3,0 s + 3,0 s =6,0 s.

2. Velocity finale: Lorsque la balle touche le sol, sa vitesse finale est la même que sa vitesse initiale (mais dans la direction opposée). Nous pouvons utiliser l'équation cinématique suivante pour trouver la vitesse finale:

* v_f =v_i + à

* où:

* v_f =vitesse finale (ce que nous essayons de trouver)

* v_i =vitesse initiale (aussi ce que nous essayons de trouver)

* a =accélération due à la gravité (-9,8 m / s²)

* t =temps total dans l'air (6,0 s)

3. Résolution pour la vitesse initiale:

* Étant donné que la vitesse finale (V_F) et la vitesse initiale (v_i) ont la même ampleur mais les directions opposées, nous pouvons définir v_f =-v_i.

* Remplacer cela dans l'équation:-v_i =v_i + à

* Simplifier:-2v_i =à

* Résoudre pour v_i:v_i =-at / 2

* Branchez les valeurs:v_i =- (- 9,8 m / s²) (6,0 s) / 2

* Calculer:v_i =29,4 m / s

Réponse: La balle a été lancée avec une vitesse initiale de 29,4 m / s.