Bir top, 50 m yüksekliğinde bir binanın kenarından 10 m / s'de dikey olarak yukarı doğru fırlatılır.Topun yere ulaşması ne kadar sürer?

Bir top, 50 m yüksekliğinde bir binanın kenarından 10 m / s'de dikey olarak yukarı doğru fırlatılır.Topun yere ulaşması ne kadar sürer?
Anonim

Cevap:

Yaklaşık 4.37 saniye sürer.

Açıklama:

Bunu çözmek için zamanı iki parçaya ayıracağız.

#t = 2t_1 + t_2 #

ile # T_1 # topun kulenin kenarından yukarı çıkıp durması (durma konumundan 50 metreye geri dönmek için aynı miktarda zaman alacağı için iki katına çıkar) ve # T_2 # Topun yere ulaşması için gereken süre.

İlk önce çözeceğiz # T_1 #:

# 10 - 9,8t_1 = 0 #'

# 9.8t_1 = 10 #

# t_1 = 1.02 # saniye

Daha sonra t_2 için mesafe formülünü kullanarak çözeceğiz (burada top kulenin yüksekliğinden aşağı doğru giderken hızın yere doğru 10 m / s olacağına dikkat edin).

#d = vt_2 + 1 / 2at_2 ^ 2 #

# 50 = 10t_2 + 1/2 * 9.8t_2 ^ 2 #

# 0 = 4.9t_2 ^ 2 + 10t_2 - 50 #

Çözüldüğünde, bu polinom denklemi ya da aşağıdakileri verir:

# t_2 = -4.37 # saniye

veya

# t_2 = 2.33 # saniye

Sadece pozitif olanı gerçek bir fiziksel olasılığa karşılık gelir, bu yüzden bunu kullanıp çözeceğiz.

#t = 2t_1 + t_2 = 2 * 1,02 + 2,33 = 4,37 # saniye