Bal A word vanuit rus laat val vanaf die boppunt van 'n gebou wat 15,2 m hoog is - NSC Physical Sciences - Question 3 - 2023 - Paper 1

Om die tyd wat bal A neem om die grond te tref te bereken, kan ons die kinematiese vergelyking gebruik:

$s = ut + \frac{1}{2}at^2$ waar:

• $s$ = verplasing (15,2 m)
• $u$ = begin snelheid (0 m/s)
• $a$ = versnelling (9,8 m/s², gravitasieversnelling)

Omdat bal A vanuit rus begin, het ons:

$15,2 = 0 \cdot t + \frac{1}{2}(9,8)t^2$

Dit vereenvoudig na: $15,2 = 4,9t^2$

Daarom is: $t^2 = \frac{15,2}{4,9}$ $t^2 = 3,10$ $t = \sqrt{3,10} \approx 1,76 \: seconds$

Om die snelheid van bal B te bereken, gebruik ons die vergelyking:

$v = u + at$ waar:

• $u$ = 0 (bal B begin uit rus)
• $a$ = 9,8 m/s²
• $t$ = tyd om A te val = 1,76 s.

Dit gee ons: $v = 0 + (9,8)(1,76)$ $v \approx 17,25 \: m/s$

Die posisie-tyd grafieke kan as volg geskets word:

• Beginpunt van bal A: (0, 15,2)
• Laaste posisie van bal A wanneer dit die grond tref: (1,76, 0)
• Beginpunt van bal B: (1,76, 0)
• Laaste posisie van bal B wanneer dit die hoogste punt bereik: maksimum tyd pinnet.

Die grafiek van bal A sal 'n paraboliese vorm aanneem en bal B sal 'n opwaartse paraboliese vorm wees.

Benoem die grafieke as A en B, en dui die beginpunt, aanvanklike posisie en die tyd aan wanneer die balle die grond tref.