Si assume come riferimento il punto di lancio posto 1m sopra il suolo ; ti propongo due soluzioni al problema del calcolo del tempo complessivo di caduta :
- la prima fatta in con 2 calcoli distinti, la seconda con un solo calcolo che però comporta la risoluzione di una semplice equazione di 2^ grado che si presume tu conosca.
Dovendo, peraltro, calcolare l'altezza massima raggiunta ed il relativo tempo impiegato , tanto vale utilizzare la prima soluzione ed impiegare la seconda per verifica ...ma procediamo con ordine !!
Quanto vale l'altezza massima raggiunta?
Applico il principio di conservazione dell'energia :
Ko = U
1/2*m*Vo^2 = m*g*h
1/2*m*10^2 = m*9,8*h
semplifico ambo i termini per m ed ottengo :
100 = 19,6*h
h = 100/19,6 = 5,10 m
ricordando che il punto di lancio si situa 1 m sopra il suolo, l'altezza hmax raggiunta vale :
hmax = h+1 = 5,10+1 = 6,10 m
In quanto tempo t1 il sasso raggiunge l'altezza massima?
Dall'equazione h = 1/2*g*t1^2 ricavo :
t1 = √2h/g = √10,2/9,8 = √1,04 = 1,02 sec
Allo stesso risultato si perviene considerando che la massima altezza comporta velocità verticale zero, per cui :
Vo-g*t1 = 0
t1 = Vo/g = 10/9,8 = 1,02 sec
In quanto tempo t2 il sasso raggiunge il suolo a partire dall'altezza massima?
Dall'equazione hmax = 1/2*g*t2^2 ricavo :
t2 = √2*hmax/g = √2*6,10/9,8 = √1,24 = 1,12 sec
Dopo quanto tempo t dal lancio il sasso tocca il suolo?
t = t1+t2 = 1,02+1,12 = 2,14 sec
Proviamo ora, per verifica, a calcolare il tempo t con una sola equazione :
-ho = Vo*t-1/2gt^2
-1 = 10t-4,9t^2
-1-10t+4,9t^2 = 0
t = (10±√10^2+19,6)/9,8 = (10+10,94)/9,8 = 2,14 sec
it works !!!
PS il segno - davanti ad ho sta ad indicare che il punto di atterraggio si situa sotto il punto di lancio