設t時刻兩桿相遇:上桿位移S1=gt^2/2下桿位移S2=Vot-gt^2/2則S1+S2=10時兩桿相遇,t=0.5s此時上桿速度V1=gt=5m/s下桿速度V2=Vo-gt=15m/s以上屬于分析過程此后兩桿的和速度V=V2-gt+V1+gt=20m/s所需時間t=2/v=0.1S
首先給定正方向,假設向下為正,那么兩證的重力加速度都是+9.8,自由落體為初速度為0的勻加速運動,豎直上拋為初速度不為0的勻減速運動
自由落體是初速度為零,末速度為v,加速度為g的勻加速直線運動
如果以速度v豎直上拋則是初速度為v,末速度為0,加速度為g的勻減速直線運動
根據s=v0t+1/2at^2 知兩種運動的位移大小相等方向相反
根據v=v0+at知兩種運動所用時間相同
所以說這樣的兩種運動是對稱的
由于每次速度減小到碰前速度的7/9 則彈起的高度減小到上次彈起的49/81 則,h0=5,有 h1 = 5 * 49/81,h2 = 5 * (49/81)^2 總位移 s = h0 + 2(h1 + h2 + h3 + ...) = 2(h0 + h1 + h2 + h3 + ...) - h0 = 2[5/(1-49/81)] - 5 = 20.3125m 再看時間: 第一次下落,需要的時間 t0 = 根下(2h0/g) = 1s 以后,每一次彈起需要的時間都是前一次的7/9倍,故而總時間 T = t0 + 2(t1 + t2 + ...) = 2(t0 + t1 + t2 + ...) - t0 = 2[1/(1-7/9)] - 1 = 8s ps: 數學技巧,對于無窮遞縮的等比數列, 它的和是有窮的,根據等比數列和: S = a0 * (1-q^n) / (1-q) 其中a0是首項,q是公比,n是項數,S是前n項和,當n趨向正無窮時, S = a0 / (1-q) 所以,小球最后是會停住的,經歷無數多個過程, 這有的時候讓人感覺有一些詭異,對此,有一個經典的悖論: 說龜兔賽跑,兔子讓著烏龜,讓烏龜在它之前100m處起跑,兔子追趕烏龜,我們來看這個過程, 對于某一時刻,兔子要追上烏龜,必須要做2步, 比如開始時,烏龜在兔子前100m處,兔子必須先要跑100m,到烏龜剛才的位置,然后再追烏龜,但是等兔子到達烏龜剛才的位置時,烏龜又向前走了一段,等兔子再到烏龜剛剛的位置時,烏龜又走了一小段…… 所以兔子永遠追不上烏龜 無窮極限之類的問題,不能看主觀感覺……