Comprendre le problème

* négliger la résistance à l'air: Nous supposerons qu'il n'y a pas de résistance à l'air, ce qui simplifie le problème.

* Conservation de l'énergie: L'énergie mécanique totale (énergie potentielle + énergie cinétique) du baseball reste constante tout au long de son vol.

Solution

1. Énergie cinétique initiale: Le baseball commence avec seulement l'énergie cinétique:

* Ke₁ =(1/2) * m * v₁²

* où:

* Ke₁ est l'énergie cinétique initiale

* M est la masse du baseball

* V₁ est la vitesse initiale (150 m / s)

2. Énergie cinétique finale: Lorsque le ballon touche le sol, toute son énergie potentielle a été transformée en énergie cinétique. Étant donné que l'énergie est conservée, l'énergie cinétique finale (Ke₂) est égale à l'énergie cinétique initiale (Ke₁).

3. Velocity finale:

* Ke₂ =(1/2) * m * v₂²

* Depuis Ke₁ =Ke₂, nous avons:(1/2) * M * V₁² =(1/2) * M * V₂²

* Notez que la masse (M) annule.

* Résoudre pour v₂ (la vitesse finale):v₂ =√ (v₁²) =v₁

Réponse

La vitesse du baseball lorsqu'elle touche le sol sera 150 m / s .

Remarque importante: Cela n'assume aucune résistance à l'air. En réalité, la résistance à l'air ralentirait la balle, entraînant une vitesse finale légèrement inférieure.