Чтобы найти, через какое время мяч достигнет максимальной точки подъёма, необходимо использовать физические законы движения при равноускоренном движении и учитывать силу тяжести.
Дано:
- Начальная скорость \( v_0 = 30 \ \text{м/с} \)
- Ускорение свободного падения \( g = 9.8 \ \text{м/с}^2 \) (направлено вниз)
Шаг 1: Определить условие достижения максимальной точки
Максимальная точка достигается, когда скорость мяча становится равной нулю: \[ v = 0 \]
Шаг 2: Использовать уравнение движения для скорости
Для вертикального броска с начальной скоростью \( v_0 \), скорость в момент времени \( t \) равна: \[ v = v_0 - g t \]
Когда мяч достигнет максимальной точки, \( v = 0 \): \[ 0 = v_0 - g t \]
Шаг 3: Решить уравнение для времени \( t \)
\[ g t = v_0 \] \[ t = \frac{v_0}{g} \]
Подставляя значения: \[ t = \frac{30}{9.8} \approx 3.06 \ \text{секунд} \]
Ответ: Мяч достигнет максимальной точки подъёма примерно через 3.06 секунд.