Partita di tennis

aleselv-votailprof
salve a tutti, ho un problema d'esame da porre:
in una partita di tennis un giocatore vince un punto con una schiacciata sul campo dell avversario.se la palla rimbalza verso l alto con velocità di modulo 16 m/s e viene presa da un tifoso con velocità 12 m/s,a quale altezza rispetto al campo di gioco si trova il tifoso?trascura la resistenza dell aria e spiega perchè non si considera la massa.


io ho pensato che la massa dell oggetto non va considerato perchè se la pallina pesasse di più o meno uscirebbe fuori sempre lo stesso risultato,visto che l altezza dovrebbe dipendere dalla velocità o sbaglio?
e poi l altezza l ho trovato dividendo la velocità al quadrato per 2volte la forza di gravità.

Risposte
chiaraotta1
Indico con $v_0$ la velocità della palla di massa $m$ subito dopo il rimbalzo e con $v_h$ la velocità al momento in cui viene presa dal tifoso all'altezza $h$ incognita.
Allora, se si può trascurare la resistenza dell'aria, si applica la conservazione dell'energia e si può scrivere che
$1/2mv_0^2=1/2mv_h^2+mgh$.
In questa equazione si può semplificare $m$, il che significa che l'altezza a cui la palla è arrivata con quella data velocità è indipendente dalla massa della palla stessa.
L'equazione diventa allora
$1/2v_0^2=1/2v_h^2+gh$,
che ha soluzione
$h=(v_0^2-v_h^2)/(2g)$.
Sostituendo i valori dati si ottiene
$h=(v_0^2-v_h^2)/(2g)=(16^2-12^2)/(2*9.8)=(256-144)/(2*9.8)=112/(2*9.8)=56/9.8~=5.71 \ m$.

aleselv-votailprof
grazie mille era come pensavo

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