Comprender el problema
* Condiciones iniciales: Sabemos que la pelota comienza a una altura de 9.1 metros y tiene una velocidad inicial de (7.6i + 6.1j) m/s.
* Objetivo: Necesitamos encontrar la altura máxima que alcanza la pelota.
Conceptos de física
* MOVIMIENTO DE PROYECTIL: La pelota está experimentando un movimiento de proyectil, lo que significa que su movimiento se puede analizar en las direcciones horizontales (x) y verticales (y) por separado.
* movimiento vertical: El movimiento vertical está influenciado por la gravedad, lo que hace que la pelota disminuya la velocidad a medida que sube y luego acelera a medida que cae hacia abajo.
* Altura máxima: A la altura máxima, la velocidad vertical de la pelota es cero.
Solución
1. Componente de velocidad vertical: La velocidad vertical inicial es el componente Y del vector de velocidad inicial:v_iy =6.1 m/s.
2. Aceleración debido a la gravedad: La aceleración debida a la gravedad está actuando hacia abajo:a_y =-9.8 m/s².
3. Ecuación de movimiento vertical: Podemos usar la siguiente ecuación cinemática para encontrar la altura máxima (h):
v_fy² =v_iy² + 2a_y (h - h_i)
* v_fy =velocidad vertical final (0 m/s a la altura máxima)
* v_iy =velocidad vertical inicial (6.1 m/s)
* a_y =aceleración debido a la gravedad (-9.8 m/s²)
* H =Altura máxima (lo que queremos encontrar)
* h_i =altura inicial (9.1 m)
4. Resolviendo H:
0² =6.1² + 2 (-9.8) (H - 9.1)
37.21 =19.6 (H - 9.1)
H - 9.1 =1.9
H =11 m
Respuesta
La altura máxima alcanzada por la pelota es 11 metros .