Question

Se lanza una piedra horizontalmente,desde lo alto de un acantilado a una velocidad de 20 m/s. La piedra cae a tierra a una distancia de 40 m de la base del acantilado. Determinar a) la altura del acantilado b)el módulo de la velocidad final en el punto de impacto c) el ángulo que la trayectoria de la piedra forma con la horizontal en el momento de impactar con el suelo

Answer 1

Hola!

Vamos a resolver una por una:

a) Si la piedra cae 40 m del acantilado, y esta sale con 20 m/s de velocidad horizontal, tenemos que

v= e/t

t= e/v

t= 40m / 20m/s = 2s

Tarda 2 segundos en caer

Ahora utilizamos la fórmula del MUA

h = ho +Vot + 0.5at²

La piedra sale con Voy = 0. Reemplazando los datos:

-ho= 0*2s + 0.5 *-9.8m/s * (2s)²

-ho= 0-0.5*9.8*4 m

ho= 19.6 m

El acantilado mide 19.6 m

b) La Vox no cambia, pero la de Voy si.

Vfy=Voy + at

Vfy= 0-9.8 m/s² * 2s

Vfy= -19.6 m/s

el modulo de la velocidad sera

$v=\sqrt{vfx^{2} +vfy^{2} } =\sqrt{20^{2} +19.6^{2} } =\sqrt{784.16}=28$

El módulo es 28 m/s

c) Para saber el angulo utilizamos la formula:

$a=Tan^{-1}(\frac{Vfy}{Vfx})=Tan^{-1}( \frac{19.6}{20})=44.42$

El angulo es 44.42°

Espero te sirva. saludos!