¿La velocidad de la pelota lanzada hacia arriba llegaría a cero a la altura máxima antes de retroceder? Si es así, ¿sería realmente como un estado de reposo?

Una cosa que la gente generalmente no entiende es que es la altura máxima porque la velocidad es cero, y no al revés.

Déjame describirte el movimiento de la pelota.

Lanza una pelota con cierta velocidad. Recuerda, la fuerza gravitacional de la tierra (y de tu propia mano, pero eso es insignificante) actúa sobre la pelota, por lo que la aceleración que le das debe ser mayor que g. Ahora su aceleración neta es hacia arriba por un instante, por eso se mueve hacia arriba. Pero cuando deja tu mano, no estás aplicando más fuerza hacia arriba, por lo que la aceleración neta ahora es hacia abajo.

Así la pelota comienza a disminuir.

Ahora sigue disminuyendo su velocidad (se está tirando, ¿recuerdas?), Por lo que su velocidad sigue disminuyendo. Ahora, esta es la parte importante.

Mientras tenga algo de velocidad, seguirá subiendo.

Obviamente lo haría, todavía tiene algo de energía cinética, ¡así que aún puede moverse! ¿Qué es tan especial en esto, preguntas?

Se está ralentizando, ¿verdad? Entonces, ¿qué sucede cuando alcanza la velocidad cero? No puede moverse más hacia arriba. Esta es la altura máxima a la que puede llegar.

Entonces, la altura máxima se alcanza cuando la velocidad del cuerpo se vuelve cero. Ahora, la gravedad todavía lo empuja, por lo que ahora comienza a acelerar hacia abajo. Básicamente, su velocidad se vuelve hacia abajo, y ahora baja. Entonces, por un instante, está en reposo, pero ese pequeño intervalo (y quiero decir realmente pequeño, porque la gravedad de la Tierra generalmente es lo suficientemente grande como para vencer la inercia de una pelota), es suficiente para que la gravedad lo mueva nuevamente.

TL; Dr- Llega a cero, y está en reposo por un instante. Tenga en cuenta que todas las observaciones se realizan a partir del marco de referencia de quien lo lanzó.

Tal bola lanzada probablemente esté sujeta a un cierto impulso horizontal que prohibiría cualquier velocidad cero, pero si se lograra cero, cualquier descanso duraría cero nanosegundos.

Aunque tal pregunta es demasiado trivial para el estudio de la escuela secundaria, intentaré responderla. Cuando la pelota (con masa m kg) se lanza hacia arriba con, digamos, V1 m / seg., Alcanza una altura máxima h m. Y se detiene, significa su KE se convirtió en PE = mgh, pero luego bajo gravedad cae, por lo que PE —–>
KE = 1/2 mV2 ^ 2.Donde nuevamente V2 = 0 cuando golpea la tierra, pero cuando V1 = 0. se cae momentáneamente, por lo que no está físicamente en reposo.

En términos relativistas, la pelota está en reposo todo el tiempo, de acuerdo con su propio marco de referencia relativo. Si no hubiera atmósfera, la pelota ni siquiera sería capaz de “sentir” que estaba cambiando de velocidad. – No más de lo que un astonauta podría sentir el tirón de la Tierra sobre su cuerpo.

Sin embargo, en relación con la Tierra, sí, la bola es estacionaria durante una cantidad de tiempo infinitamente pequeña en la parte superior de su arco.

Si. Su comportamiento después de ese momento es idéntico a cómo se comportaría si se dejara caer desde esa altura.

Para ser claros, la pelota está técnicamente en caída libre todo el tiempo (incluido su movimiento hacia arriba) y se acelera hacia abajo todo el tiempo, sin interrupción.

Sí, sería estacionario a la altura máxima. Pero solo sería estacionario por un breve instante.

No sé si eso cumple con su idea de “un estado de reposo”.

Si lanza una pelota hacia arriba, sí, estará en “reposo” en relación con usted, por un momento infinitesimal en el tiempo antes de comenzar a caer hacia usted.

Sí, y en el marco de referencia de la tierra, sí otra vez