1- una persona de 75 kg cae de un edificio y al llegar al piso, alcanza una velocidad de 28 m/s, calcular la altura del edificio
2- un librero se encuentra en una terraza a 6 m de altura y tiene una energía potencial gravitaciónal de 1470 Joules, calcular la masa y velocidad si llegara a caerse al piso
3- se quieren subir 20 ladrillos a la azotea de una casa de 3 m de altura, considerando que cada ladrillo pesa 1.3 kg y se lanzarán hacia arriba de uno en uno. calcular la velocidad con la que deben lanzarse para que asciendan 3 m.
Respuestas
La persona cae de una altura de 40 metros (Respuesta No. 1). El librero tiene una masa de 25 kg y cae al suelo a una velocidad de 10,84 m/s (Respuesta No. 2). El ladrillo debe lanzarse con una velocidad de 7,66 m/s (Respuesta No. 3)
Explicación:
Respuesta No. 1
La altura del edificio es 40 metros.
Datos conocidos:
Masa = 75 kg
Velocidad = 28 m/s
Con la ecuación de la energía potencial y la ley de conservación de la energía, se plantea la igualdad de estas con la energía cinética, tenemos:
Energía potencial = masa * gravedad * altura
Energía cinética = ½ masa * velocidad2
Igualando estas dos ecuaciones queda:
Gravedad * altura = ½ velocidad2
Despejando la altura queda:
Altura = ½ velocidad2 /Gravedad
Altura = ½ (28 m/s)2 /9,8 m/s2
Altura = 392 m2/s2/9,8 m/s2
Altura = 40 m
Respuesta No. 2
La masa del librero es 25 kg y la velocidad al caer seria 10,84 m/s
Explicación:
Datos conocidos:
Altura = 6 m
Energía potencial =1470 joule
Con la ecuación de la energía potencial se puede encontrar la masa del librero
Energía potencial = masa * gravedad * altura
Despejando la masa
Masa = Energía potencial/ gravedad * altura
Sustituyendo valores conocidos (joule = newton*m= kg*m/s*m)
Masa = 1470 joule /9,8 m/s2 * 6 m
Masa = 1470 /58,8
Masa = 25 kg
Para calcular la velocidad lo hacemos con ayuda con la ecuación de la energía potencial y la ley de conservación de la energía, se plantea la igualdad de esta con la energía cinética, tenemos:
Energía potencial = masa * gravedad * altura
Energía cinética = ½ masa * velocidad2
Igualando estas dos ecuaciones queda:
Gravedad * altura = ½ velocidad2
Despejando la velocidad queda:
velocidad2 = 2*Gravedad * altura
Sustituyendo con valores conocidos
velocidad2 = 2*9,8 * 6
velocidad2 = 117,6
Velocidad = 10,84 m/s
Respuesta No. 3
La velocidad con la que se deben lanzar los ladrillos es de 7,66 m/s
Explicación:
Datos conocidos:
Altura = 3 m
Masa = 1,3 kg
Con la ecuación de la energía potencial y la ley de conservación de la energía, se plantea la igualdad de esta con la energía cinética, tenemos:
Energía potencial = masa * gravedad * altura
Energía cinética = ½ masa * velocidad2
Igualando estas dos ecuaciones queda:
Gravedad * altura = ½ velocidad2
Despejando la velocidad queda:
velocidad2 = 2*Gravedad * altura
Sustituyendo con valores conocidos
velocidad2 = 2*9,8 * 3
velocidad2 = 58,8
Velocidad = 7,66 m/s
Ver tambien: https://brainly.lat/tarea/10262896