Для решения этой задачи воспользуемся формулами равноускоренного движения. В данном случае движение является равнозамедленным, так как ускорение свободного падения направлено против начальной скорости. 1. Перевод единиц в систему СИ Прежде всего, необходимо перевести начальную скорость из км/ч в м/с: 2. Физические параметры задачи
- Начальная скорость: Конечная скорость в высшей точке: (в момент достижения максимальной высоты мяч на мгновение замирает) Ускорение свободного падения: (для упрощенных расчетов часто принимают за )
3. Расчет максимальной высоты Существует два основных способа решения: через закон сохранения энергии или через кинематическую формулу. Способ А: Кинематическая формула Используем формулу перемещения без учета времени: Так как , формула принимает вид: Способ Б: Закон сохранения энергии Кинетическая энергия у поверхности земли полностью переходит в потенциальную энергию в высшей точке: Отсюда выражаем высоту: 4. Подстановка значений Подставим числовые данные (используя для точности): Если использовать округленное значение : Ответ: Мяч поднимется на максимальную высоту примерно 5,1 метра (или ровно 5 метров при ). Хотите, чтобы я рассчитал время, через которое мяч упадет обратно на землю?