Un objeto lanzado o disparado verticalmente hacia arriba a una velocidad inicial v0 pies/s alcanzará una altura de h pies después de t segundos, donde h y t están relacionadas por la formula
h=-16t2+v0t
Suponga que se dispara una bala verticalmente hacia arriba con la velocidad inicial de 800 pies/s.
c) ¿Cuándo alcanzara una altura de 2 millas?
d) ¿Cuál es la altura del punto más alto al que llega la bala?
Respuestas
Para que la altura de la bala sea de 2 millas deben pasar aproximadamente 25 segundos.
La bala alcanza una altura máxima de 10000 pies.
Explicación paso a paso:
Datos;
h= -16 t²+v₀ t
v₀= 800 pies/s
c) ¿Cuándo alcanzara una altura de 2 millas?
Pasar v₀ de pies/s a millas/s;
800/5280 = 5/33 millas/s
16/5280 = 1/330 millas
Sustituir;
h = -1/330 t²+5/33 t
siendo;
h = 2 millas
sustituir;
2 = -1/330 t²+5/33 t
Igualar acero;
16t²-5/33 t + 2 = 0
Aplicar la resolvente;
sustituir;
t = 25 seg
d) ¿Cuál es la altura del punto más alto al que llega la bala?
Derivar;
h' = d/dt(-16 t²+ 800 t)
d/dt(-16 t²) = -32 t
d/dt(800 t) = 800
Sustituir;
h' = -32t + 800
Igualar a cero;
32 t = 800
Despejar t;
t = 800/32
t = 25 seg
sustituir en h;
h = -16 (25)²+ 800(25)
h = 10000 pies
Respuesta:
c) ¿Cuándo alcanzara una altura de 2 millas?
t = 25 seg
d) ¿Cuál es la altura del punto más alto al que llega la bala?
h = 10000 pies