Question

Un inquisitivo estudiante de fisica y un alpinista escalan un acantilado de 50.0 m que sobresale por encima de un lago de tranquilas aguas. Lanzan dos piedras hacia abajo en vertical, dejando 1.00 s entre cada lanzamiento, y observan que sólo se produce una salpicadura. La primera piedra tiene una rapidez inicial de 2.00m/s.

(A). ¿Cuánto tiempo después de que se suelta la primera piedra golpean las dos piedras el agua?.
(B). ¿Cuál era la velocidad inicial de la segunda piedra?
(C). ¿Cuál es la velocidad de cada piedra en el instante en que ambas piedras tocan el agua?.

Answer 1

La posición de la primera piedra es:

X = 2 m/s t + 1/2 . 9,80 m/s² t²

Cuando llega abajo es x = 50 m; reemplazamos (omito unidades)

a) 50 = 2 t + 4,9 t²: o bien 4,9 t² + 2 t - 50 = 0

Ecuación de segundo grado en t; sus raíces son:

t = 3 s, la otra solución se desecha por ser negativa.

b) La segunda piedra dispone de 2 segundos para llegar abajo:

50 = Vo . 2 + 4,9 . 2²; Vo = (50 - 19,6) / 2 = 15.2 m/s

c) V1 = 2 + 9,80 . 3 = 31,4 m/s

V2 = 15.2 + 9,80 . 2 = 34.8 m/s