لحل هذه المسألة، يمكن استخدام القانون التالي لحركة جسم رافع ومن ثم متساوي الوصول لسطح الأرض:
v = u + gt
حيث:
v = السرعة النهائية (متر/ثانية)
u = السرعة الأولية (متر/ثانية)
g = التسارع الناتج عن الجاذبية (تقريبًا 9.81 متر/ثانية^2)
t = الزمن (ثواني)
من بيانات المسألة:
الجسم قذف رأسيًا.
بعد أربع ثوانٍ من القذف، الجسم هابط.
الجسم وصل سطح الأرض بعد 3 ثوانٍ من دخوله في حالة الهبوط.
نستطيع تقسيم الحركة لحركتين: حركة الارتفاع الناجمة عن القذف وحركة الهبوط.
لحركة الارتفاع:
الزمن الذي تحرك الجسم فيه قبل الهبوط = 3 ثوانٍ - 4 ثوانٍ = -1 ثوانٍ (الجسم في هذه الحالة هابط).
بالعكس من حركة الهبوط، فإن البداية ستكون من الصفر.
من المعلوم أن تسارع الجاذبية يعمل على انخفاض السرعة بمقدار 9.81 متر/ثانية^2 خلال كل ثانية.
نستطيع كتابة المعادلة الآتية لحركة الارتفاع:
v = 0 + (-9.81) * (-1)
v = 9.81 متر/ثانية
من أجل السرعة النهائية، ولأن السرعة الأولية = 0:
v^2 = u^2 + 2gh
u = 0
h = (v^2)/(2g)
h = (9.81^2) / (2 * 9.81)
h = 4.905 متر
إذاً، اقصى ارتفاع وصل إليه الجسم فوق سطح الأرض هو 4.905 متر.
