Какая будет максимальная высота, на которую поднимется мяч, если он брошен вертикально вверх со скоростью 7,2 км/ч?

Физика: Вертикальный бросок

Пояснение: Чтобы определить максимальную высоту, которую достигнет мяч, нужно использовать уравнение движения для вертикального броска. Начальная скорость мяча равна 7,2 км/ч, но её необходимо перевести в м/с, чтобы применить правильные единицы измерения.

Зная начальную скорость мяча, можно понять, что она будет нулевой в точке достижения максимальной высоты, так как скорость мяча меняется от положительной до нуля и затем становится отрицательной при движении мяча вверх и вниз соответственно.

Максимальная высота достигается в тот момент, когда вертикальная скорость становится равной нулю. Найдем время, необходимое мячу, чтобы достигнуть этой точки. Для этого используем формулу движения свободного падения:

`V = Vo + at`

где V - конечная скорость, Vo - начальная скорость, a - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2), t - время.

Так как конечная скорость в точке достижения максимальной высоты равна 0, уравнение примет вид:

`0 = Vo + at`

Решим это уравнение относительно времени:

`- Vo = at`

`- Vo / a = t`

Подставим начальную скорость (переведенную в м/с) и ускорение, чтобы найти время:

`- 7,2 * 1000 / 3600 / 9,8 = t`

`- 2 = t`

Таким образом, время, необходимое мячу, чтобы достичь максимальной высоты, равно 2 секунды.

Теперь найдем максимальную высоту, используя эту формулу движения:

`h = Vo * t + 0.5 * a * t^2`

Подставим значения:

`h = 7,2 * 1000 / 3600 * 2 + 0.5 * 9,8 * 2^2`

`h = 4 + 0.5 * 9,8 * 4`

`h = 4 + 19,6`

`h = 23,6 м`

Максимальная высота, на которую поднимется мяч, составляет 23,6 метров.

Совет: Для лучшего понимания концепции вертикального броска рекомендуется изучить также уравнение движения для свободного падения. Обратите внимание, что знание основных формул и умение применять их помогут решить подобные задачи более легко.

Задача на проверку: Если мяч брошен вертикально вверх со скоростью 14,4 км/ч, какова будет максимальная высота, которую достигнет мяч? (Округлите ответ до десятых метра)