Se deja caer una moneda desde la
parte más alta de la torre latino (182
m) a que altura se encuentra del
suelo a los 2 segundos y 3 segundos
¿Con qué velocidad chocaría con el
suelo suponiendo que no existiera la
fricción del aire?
Respuestas
Respuesta:
Explicación:
a)
La velocidad inicial v0 es 0
A los 2 s, el camino recorrido vale
y = v0·t + (1/2)·g·t^2 = 0 + (1/2) · 9,8 · 2^2 = 19,6 m
A los 2 s, estará a una altura
h = 182 - 19,6 = 162,4 m
b)
A los 3 s, el camino recorrido vale
y = (1/2) · 9,8 · 3^2 = 44,1 m
A los 3 s, estará a una altura
h = 182 - 44,1 = 137,9 m
c)
Para calcular la velocida con que llega al suelo necesitamos el tiempo de caída:
y = v0·t + (1/2)·g·t^2
182 = (1/2) · 9,8 · t^2
t = 6,1 s
La velocidad con que llega al suelo es
v = v0 + g·t
v = 0 + 9,8 · 6,1 = 59,8 m/s
La moneda que se deja caer de 182 m se encuentra a una altura de 162.38 m del suelo a los 2 segundos y a los 3 segundos se encuentra a la altura de 137.855 m del suelo. Suponiendo que no existe fricción del aire la moneda chacaría con el suelo a la velocidad de 59.76 m/s.
¿Qué es la caída libre?
En física la caída libre es un caso particular del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), es cuando un cuerpo se le deja caer libremente en la cercanía de la superficie del planeta.
Un cuerpo que se deja caer en el vacío, se desplaza en línea recta vertical con una aceleración constante, la cual se conoce como gravedad (g), lo que produce que el módulo de la velocidad aumente uniformemente en el transcurso de su caída.
Si la velocidad es diferente a cero:
- Vf² = Vo² + 2 * g * y
- Vf =Vo + g * y
- Y =Vo * t + g * t² / 2
Si la velocidad es igual a 0, las ecuaciones quedarían así:
- Vf² = 2 *g * y
- Vf = g * t
- Y = g * t² / 2
En donde:
- Vf = Velocidad final
- Vo = Velocidad inicial
- g = Gravedad (9.81 m/seg²)
- Y = Altura
- t = Tiempo
Planteamiento.
Se conoce que la moneda se deja caer desde 182 m de altura y que la velocidad inicial es igual a 0 m/s, entonces:
La altura a los 2 segundos:
Y₁ = (9.81 * 2²)/2
Y₁ = (9.81 * 4)/2
Y₁ = 39.24/2
Y₁ = 19.62 m
h₁ = 182-19.62
h₁ = 162.38 m
A los 2 segundos la moneda se encuentra a 162.38 m del suelo.
La altura a los 3 segundos:
Y₁ = (9.81 * 3²)/2
Y₁ = (9.81 * 9)/2
Y₁ = 88.29/2
Y₁ = 44.145 m
h₂ = 182-44.145
h₂ = 137.855 m
A los 3 segundos la moneda se encuentra a 137.855 metros del suelo.
Para conocer la velocidad con la cual la moneda chocaría con el suelo:
Vf = √2 *9.81 * 182
Vf = 59.76 m/s
La moneda chocará con el suelo con una velocidad de 59.76 m/s.
Para conocer más sobre caída libre visita:
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