Una pallina di gomma viene lanciata due volte, con lo stesso modulo della velocità e a due angoli complementari. In entrambi i casi la gittata del lancio vale . La differenza tra le due quote massime raggiunte dalla pallina nei due lanci vale . Determina il modulo della velocità iniziale e il valore dei due angoli di lancio.
Sappiamo che il moto di un proiettile è un particolare moto in due dimensioni dove lungo l’asse l’oggetto si muove di moto rettilineo uniforme mentre lungo l’asse si muove di moto uniformemente accelerato con accelerazione . Una volta ricordato questo possiamo esplicitare la velocità iniziale di un proiettile che parte formando un angolo tramite la seguente formula
inoltre sappiamo anche che la massima altezza si calcola tramite la formula
mentre la gittata
per cui, mettendo a sistema le nostre informazioni, e sostituendo i due angoli complementari otteniamo
dove la seconda equazione contiene già l’informazione nota che angoli complementari generano la stessa gittata. da cui
Una volta fatto questo, e studiate le due formule di duplicazione
facendo il rapporto tra le due formule ottenute precedentemente otteniamo
Una volta determinato l’angolo con la formula scritta prima possiamo determinare la velocità, infatti