Question

Un acróbata del circo Fibary de 59,0 kg se deja caer desde la parte más alta del trapecio (1) como lo muestra la figura 11. Si la longitud “l” de la cuerda del trapecio tiene una longitud de 11,0 m, entonces:
A. ¿Cuál será la rapidez de la acróbata cuando pase a través del punto 3?
B. ¿Cuál será su rapidez en el punto 2, sí el ángulo formado por la vertical y el trapecio es de 24,0 (A)?​

Answer 1

La rapidez de la acróbata cuando pase a través del punto 3 es igual a V3 = 14.69 m/s

Su rapidez en el punto 2, sí el ángulo formado por la vertical y el trapecio es de 20,0° es igual a V2 = 14.04 m/s

Calculamos la rapidez del acróbata en el punto 3 aplicando la conservación de la energía mecánica:

• Ec1 + Ep1 = Ec2 + Ep2
• 0 + m * h * g = (1/2) * m * V3²  +  0
• 11m * 9.81m/s²   = 0.5 * V3²
• V3 = √(  (11m * 9.81m/s²) / 0.5  )
• V3 = 14.69 m/s

Calculamos la rapidez del acróbata en el punto 2 aplicando la conservación de la energía mecánica:

• Ec1 + Ep1 = Ec2 + Ep2
• 0 + m * h1 * g = (1/2) * m * V2²  +  m * h2 * g
• 11m * 9.81m/s²  =  0.5 * V2² + (  (11m - 11m*cos(24°)) * 9.81m/s²  )
• 107.91m²/s² =  0.5 * V2² + 9.33m²/s²
• 98.58m²/s²  = 0.5 * V2²
• V2 = √(  (98.58m²/s²) / 0.5  )
• V2 = 14.04 m/s