Förstå problemet

* Försummande luftmotstånd: Vi antar att det inte finns något luftmotstånd, vilket förenklar problemet.

* Conservation of Energy: Den totala mekaniska energin (potentiell energi + kinetisk energi) för baseball förblir konstant under hela flygningen.

Lösning

1. Initial kinetisk energi: Basebollet börjar med bara kinetisk energi:

* Ke₁ =(1/2) * m * v₁²

* var:

* Ke₁ är den initiala kinetiska energin

* m är basebollmassan

* V₁ är den initiala hastigheten (150 m/s)

2. Final Kinetic Energy: När bollen träffar marken har all dess potentiella energi omvandlats tillbaka till kinetisk energi. Eftersom energi bevaras är den slutliga kinetiska energin (KE₂) lika med den initiala kinetiska energin (KE₁).

3. Sluthastighet:

* Ke₂ =(1/2) * m * v₂²

* Sedan Ke₁ =Ke₂ har vi:(1/2) * M * V₁² =(1/2) * M * V₂²

* Lägg märke till att massan (M) avbryter.

* Lösning för V₂ (den slutliga hastigheten):V₂ =√ (V₁²) =V₁

svar

Basebollens hastighet när den träffar marken är 150 m/s .

Viktig anmärkning: Detta förutsätter inget luftmotstånd. I verkligheten skulle luftmotståndet bromsa bollen ner, vilket resulterade i en något lägre sluthastighet.