Для определения максимальной высоты подъема тела, брошенного вертикально вверх, можно использовать законы кинематики в условиях постоянного ускорения. В данном случае нас интересует движение тела в поле силы тяжести, где ускорение свободного падения ( g ) составляет примерно ( 9.8 \, \text{м/с}^2 ).
Когда тело достигает максимальной высоты, его скорость становится равной нулю. Мы можем использовать следующую формулу, которая связывает начальную скорость ( v_0 ), конечную скорость ( v ), ускорение ( a ) и пройденный путь ( h ):
[
v^2 = v_0^2 + 2a h
]
Поскольку максимальная высота соответствует состоянию, когда скорость ( v = 0 ), уравнение можно упростить до:
[
0 = v_0^2 - 2gh
]
Откуда высота ( h ) выражается как:
[
h = \frac{v_0^2}{2g}
]
Подставим в это уравнение известные значения:
- Начальная скорость ( v_0 = 25 \, \text{м/с} )
- Ускорение свободного падения ( g = 9.8 \, \text{м/с}^2 )
[
h = \frac{(25 \, \text{м/с})^2}{2 \times 9.8 \, \text{м/с}^2} = \frac{625 \, \text{м}^2/\text{с}^2}{19.6 \, \text{м/с}^2} \approx 31.887 \, \text{м}
]
Таким образом, максимальная высота подъема тела составляет приблизительно 31.89 метра.