Hierbei handelt es ich um eine zusammengesetzte Bewegung, ähnlich wie beim waagerechten Wurf. Für die Bewegung in x-Richtung gilt:
[TEX]x = v_0 t [/TEX] wobei [TEX]v_0[/TEX] die Anfangsgeschwindigkeit und t die Zeit darstellen soll.
Für die Bewegung in y-Richtung gilt:
[TEX]y = - \frac{g}{2}t^2[/TEX], mit g als Erdbeschleunigung [TEX](9,81\frac{m}{s^2})[/TEX] und t als Zeit.
Beide Bewegungen überlagern sich völlig ungestört.
Folglich ist die zurückgelegte Strecke [TEX]s = v_0t - \frac{g}{2}t^2[/TEX].
Nun kann man errechnen, in welcher Zeit der Ball die Höhe von 2,40 m durchfällt.
[TEX]2,40 =\frac{g}{2}t^2 [/TEX]
Daraus folgt: t = 0,7 Sekunden
Mit diesem Wert kann man die Anfangsgeschwindigkeit berechnen, denn die 23,77m werden in genau dieser Zeit vom Ball zurückgelegt.
[TEX]23,77 = 0,7 v_0 [/TEX]
[TEX]v_0 = 33,96 [/TEX]m/s
Dieser Wert wird in km/h Stunde umgerechnet. (122 km/h)
Wenn man aus den beiden Bewegungsgleichungen die Zeit eliminiert, erhält man die Gleichung einer Bahnkurve im x-y-Koordinatensystem:
[TEX]x = v_0t[/TEX] Daraus folgt: [TEX]t = \frac{x}{v_0}[/TEX]
t wird nun in die zweite Bewegungsgleichung eingesetzt:
[TEX]y = - \frac{g}{2v_0^2}x^2[/TEX]
Diese Bahnkurve ist eine nach unten geöffnete Parabel. Der Ausgangspunkt (Treffen des Balles mit dem Schläger) liegt im Koordinatenursprung.