Förstå fysiken
* tyngdkraft: Den primära kraften som verkar på bollen är tyngdkraften, som drar den nedåt med en konstant acceleration (ungefär 9,8 m/s²).
* Initial hastighet: Bollen börjar med en initial uppåthastighet, som gradvis minskar på grund av tyngdkraften.
* Symmetri: Bollens uppåt och nedåtgående rörelse är symmetriska, vilket innebär att det tar samma tid att nå sin högsta punkt som den gör att falla tillbaka till sin startposition.
Ekvationen
Förskjutningen (erna) för bollen när som helst (t) kan beräknas med följande ekvation:
S =UT + (1/2) GT²
Där:
* s: Förskjutning (positiv uppåt, negativ nedåt)
* u: Initial hastighet (positiv uppåt, negativ nedåt)
* g: Acceleration på grund av tyngdkraften (ungefär -9,8 m/s²)
* T: Tid
Analysera ekvationen
* Linear Term (UT): Den initiala hastighetstermen bidrar med en linjär komponent till förskjutningen. Detta innebär att förskjutningen förändras med en konstant hastighet initialt.
* kvadratisk term ((1/2) GT²): Accelerationen på grund av tyngdkraften introducerar en kvadratisk komponent i förskjutningen. Detta gör att förskjutningen förändras med en ökande hastighet över tid, vilket resulterar i den paraboliska formen.
Den paraboliska vägen
Ekvationen skapar en parabola eftersom förskjutningen är en kvadratisk funktion av tiden. Så här ser det ut:
* stigande fas: När kulan reser uppåt är förskjutningen positiv och ökar initialt snabbt på grund av den initiala hastigheten. Gravitationstermen bromsar emellertid den, vilket gör att ökningen av ökningen minskar tills bollen når sin högsta punkt.
* fallande fas: När bollen faller ner blir förskjutningen negativ och ökar med en ökande hastighet på grund av tyngdkraften.
Nyckelpunkter
* Bollens hastighet är noll vid sin högsta punkt.
* Den tid det tar att nå den högsta punkten är lika med den tid som tar tillbaka till den första positionen.
* Den totala förskjutningen av bollen över hela flygningen är noll (den återgår till sin utgångspunkt).
Visuell representation
En graf över förskjutning kontra tid för en vertikalt kastad boll kommer att se ut som en symmetrisk parabola, med den högsta punkten som representerar den maximala förskjutningen som uppnåtts av bollen.
