Ein Golfball wird in einem Winkel von 35 Grad über die Horizontale geschlagen und landet nach 4,2 m in einem 120 m entfernten Loch.Der Luftwiderstand ist vernachlässigbar.

Ein Golfball wird in einem Winkel von 35 Grad über die Horizontale geschlagen und landet nach 4,2 m in einem 120 m entfernten Loch.Der Luftwiderstand ist vernachlässigbar.
Anonim

Antworten:

a) 35 m / s

b) 22m

Erläuterung:

a) Um die Anfangsgeschwindigkeit des Golfballs zu bestimmen, habe ich die x- und y-Komponente gefunden.

Da wir wissen, dass er in 4.2s 120 m zurückgelegt hat, können wir die anfängliche x-Geschwindigkeit berechnen

Anfangs-Vx = # (120m) / (4.2s) # = 28,571 m / s.

Um die anfängliche y-Geschwindigkeit zu finden, können wir die Formel verwenden

# d = Vi (t) + 1 / 2at ^ 2 #

Wir wissen, dass die y-Verschiebung nach 4.2s = 0 ist, sodass wir 0 für d und 4.2s für t einfügen können.

# 0 = Vi (4,2) +1/2 (-9,8) (4,2 ^ 2) #

Anfangs-Vy = 20,58

Da wir nun die x- und y-Komponenten haben, können wir sie verwenden # a ^ 2 + b ^ 2 = c ^ 2 # um die Anfangsgeschwindigkeit zu finden.

# 20.58 ^ 2 + 28.571 ^ 2 = Vi #

#Vi = 35.211 = # 35 m / s

b) Um die maximale Höhe zu ermitteln, die der Golfball erreicht, können wir die Formel verwenden

# Vf ^ 2 = Vi ^ 2 + 2ad #

Da wir wissen, dass der Ball bei seiner maximalen Höhe keine y-Geschwindigkeit hat, können wir für Vf 0 und für Vi 20,58 ersetzen.

# 0 ^ 2 = 20,58 ^ 2 + 2 (-9,8) d #

#d = 21.609 = 22m #