Для решения данной задачи используем уравнение свободного падения:
h = v0t + (1/2)g*t^2,
где h - высота, v0 - начальная скорость (равна 0, поскольку мяч начинает движение с покоя), g - ускорение свободного падения (принимаем за 9.8 м/с^2), t - время.
В первом случае, когда мяч выпал с высоты 2 м, у нас t1 - время падения мяча с 2 метровой высоты, h = 2 м:
Для решения данной задачи используем уравнение свободного падения:
h = v0t + (1/2)g*t^2,
где h - высота, v0 - начальная скорость (равна 0, поскольку мяч начинает движение с покоя), g - ускорение свободного падения (принимаем за 9.8 м/с^2), t - время.
В первом случае, когда мяч выпал с высоты 2 м, у нас t1 - время падения мяча с 2 метровой высоты, h = 2 м:
2 = 0 + (1/2)9.8t1^2,
t1^2 = 2 / 4.9,
t1 ≈ 0.64 с.
Далее, найдём скорость мяча при ударе о землю:
v = v0 + gt,
v = 0 + 9.80.64,
v ≈ 6.27 м/с.
Поскольку скорость от удара не изменяется (после удара она равна 0), время полёта во втором случае будет равно t2 = 2*t1:
t2 ≈ 2*0.64 = 1.28 с.
Теперь найдём высоту, на которой произошёл второй удар:
h2 = 6.271.28 - (1/2)9.8*1.28^2,
h2 ≈ 0.8 м.
Таким образом, путь мяча до момента поймания составит расстояние, равное сумме путей:
s = 2 + 1 + 0.8 = 3.8 м.
Для нахождения модуля вектора перемещения данных недостаточно, необходимо знать направление перемещения мяча.