Comprender la física

* Simetría: Cuando arrojas una pelota directamente, su viaje ascendente lleva la misma cantidad de tiempo que su viaje hacia abajo. Dado que el tiempo total es de 4 segundos, la pelota tarda 2 segundos en subir y 2 segundos para bajar.

* Aceleración debido a la gravedad: La pelota experimenta una aceleración constante hacia abajo debido a la gravedad (aproximadamente 9.8 m/s²).

Cálculos

1. movimiento hacia abajo: Primero nos centraremos en el movimiento hacia abajo.

* Velocidad inicial (V₀) =0 m/s (la pelota está momentáneamente en reposo en la parte superior de su trayectoria)

* Tiempo (t) =2 s

* Aceleración (a) =9.8 m/s²

2. Usando la ecuación: Podemos usar la siguiente ecuación cinemática para encontrar la velocidad final (v) de la pelota justo antes de que golpee su mano:

V =V₀ + AT

V =0 + (9.8 m/s²) (2 s)

V =19.6 m/s

3. movimiento ascendente: Dado que el movimiento ascendente es simétrico, la velocidad ascendente inicial debe ser la misma magnitud que la velocidad final hacia abajo, pero en la dirección opuesta. Por lo tanto, la velocidad inicial ascendente es 19.6 m/s .

Respuesta: Debes lanzar la pelota directamente a una velocidad de 19.6 m/s para que tarda 4 segundos en regresar a ti.