La aceleración gravitatoria es constante durante todo el recorrido, por lo cual es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.
La aceleración es A.
La velocidad es V y la velocidad inicial es Vo.
El tiempo es T.
La distancia recorrida hacia arriba es Y.
La aceleración gravitatoria es g.
Puedes conocer los resultados con las siguientes expresiones o "fórmulas".
A = g
V = - A * T + Vo
Y = - 0.
5 * A * T ^ 2 + Vo * T
y sabemos que el tiempo final Tf = 20
Nota : todo esta expresado en unidades del sistema métrico : m, s, m / s y m / s ^ 2 dependiendo de la variable medida.
Primero, conoceremos la velocidad inicial.
La velocidad inicial ocurre cuando no ha recorrido distancia osea cuando Y = 0.
Conocemos el tiempo Tf que es 20.
Si sustituimos Y = 0 y Tf = 20 en la tercera ecuación, podemos despejar la velocidad inicial Vo :
Vo = (0.
5 * A * 20 ^ 2) / 20
Lo que da Vo = 10 * A.
Ahora conoceremos el tiempo que tarda en llegar hasta el punto máximo, para ello emplearemos la segunda expresión :
V = - A * T + Vo
Cuando la pelota llega hasta arriba, en el punto máximo, la velocidad será cero porque se detendrá un pequeño instante para empezar a bajar.
Como ya conocemos Vo y sabemos que V = 0 hasta arriba, despejamos T.
0 = - A * T + 10 * A
A * T = 10 * A
y así : T = 10
Como ya sabemos que el tiempo en que alcanza la altura máxima es 10, y como Vo = 10 * A sustituimos estos valores en la tercer expresión.
Así :
y = - 0.
5 * A * 10 ^ 2 + 10 * A * 10
y = - 50 * A + 100A
así : y = 50 * A
Con esto conocemos la distancia recorrida cuando van 10 segundos, y por tanto la distancia máxima.
Vo = 10 * A
y = 50 * A
Solo falta sustituir el valor de la gravedad.
Si g = 9.
8
Vo = 98 m / s
y = 490m.