Desde lo alto de un acantilado se lanza horizontalmente una piedra con una velocidad de inicial de 32 m/s. Si el borde del acantilado está a 70 m por encima del nivel del mar, responder:
A.Posición de la piedra 2 segundos después del lanzamiento.
B.Velocidad y posición de la piedra al llegar al agua.
Respuestas
A. La posición de la piedra 2 segundos después del lanzamiento es : h = 50.4 m sobre la superficie del agua.
B. La velocidad y posición de la piedra al llegar al agua son respectivamente: V = 48.94 m/seg : la piedra se encuentra a 120.64 m de la base del acantilado.
La velocidad y posición de la piedra se calculan mediante la aplicación de las fórmulas del movimiento horizontal, de la siguiente manera :
Vo= 32 m/seg
h = 70 m
A. h = ? t = 2 seg
B. Vf=? h=? al llegar al agua
A. h = g*t²/2 = 9.8m/seg2 * ( 2 seg )²/2 = 19.6 m
h = 70m - 19.6m = 50.4 m de la superficie del agua
B. Fórmulas del movimiento horizontal :
Vy² = 2*g*h ⇒ Vy = √( 2* 9.8 m/seg2* 70 m)
Vy = 37.04 m/seg
V = √Vx²+ Vy²
V = √( 32²+ 37.04²)
V = 48.94 m/seg
h = g*t²/2 ⇒ t = √( 2* 70m/9.8m/seg2 ) = 3.77seg
x = Vx*t = 32 m/seg*3.77 seg = 120.64 m
Al llegar al agua la piedra no posee altura y se encuentra a 120.64 m de la base del acantilado.