Un jugador de baloncesto que agarra un rebote salta 76.0 cm verticalmente. ¿Cuánto tiempo total (ascenso y
descenso) utiliza el jugador (a) en los primeros 15.0 cm de este salto y (b) en los 15.0 cm más bajos?
Respuestas
a) El tiempo total (ascenso+descenso) que utiliza el jugador de baloncesto en los 15 primeros centímetros de su salto es tT = 0.11s
b) El tiempo total (ascenso+descenso) que utiliza el jugador de baloncesto en los 15 centímetros mas altos es tT = 0.34s
Calculamos la Velocidad inicial, como es un MRUV usamos la siguiente relación:
- Vf² = Vo² - 2 * g *d
- 0 = Vo² - (2 * 9.8m/s² * .076m)
- Vo² = 14.9m²/s²
- Vo = 2.93m/s
Los 15.0 cm primeros son un MRUV:
Ascenso:
- d = Vo * t - (1/2)*g*t²
- 0.15m = 2.93m/s *t - 0.5 * 9.8m/s² * t²
- 4.9m/s² * t² - 2.93m/s *t + 0.15m ===> Resolvemos la cuadrática:
- t = 0.057s
Descenso:
Hallamos la velocidad a los 15cm del piso bajando:
- Vf² = Vo² + 2 * g *d
- (2.93m/s)² = Vo² + 2 * 9.8m/s² * 0.15m
- 8.58m²/s² = Vo² + 2.94m²/s²
- Vo = 2.37m/s
Para hallar el tiempo:
d = Vo * t + (1/2)*g*t²
- 0.15m = 2.37m/s * t + 0.5 * 9.8m/s² * t²
- 4.9m/s² * t² + 2.37m/s *t - 0.15m
- t = 0.057s
Tiempo total es la suma del tiempo ascendente mas el descendente:
- tT= 0.057s + 0.057s = 0.11s
Los 15 cm mas altos (MRUV):
Ascenso:
Hallamos la velocidad a los 15cm del punto mas alto subiendo:
- Vf² = Vo² - 2 * g *d
- 0 = Vo² - 2 * 9.8m/s² * 0.15m
- 0 = Vo² - 2.94m²/s²
- Vo = 1.72m/s
Hallamos el tiempo en ascenso de los 15 cm mas altos:
- d = Vo * t - (1/2)*g*t²
- 0.15m = 1.72m/s * t - 0.5 * 9.8m/s² * t²
- 4.9m/s² * t² - 1.72m/s *t + 0.15m ===> Resolvemos la cuadrática:
- t = 0.17s
Descenso:
Hallamos el tiempo en descenso de los 15 cm mas altos:
- d = Vo * t + (1/2)*g*t²
- 0.15m = 0 + 0.5 * 9.8m/s² * t²
- t² = 0.15m / 4.9m/s²
- t = 0.17s
Tiempo total es la suma del tiempo ascendente mas el descendente:
- tT= 0.17s + 0.17s = 0.34s