Desde una altura de 120 metros se deja caer libremente un cuerpo. calcular
a) la rapidez a cabo de 2s
b) Altura a los 2s de haber descendido
c) altura con respecto a los 2s del suelo
d) rapidez a los 80m de haber descendido
e) rapidez al chocar con el suelo
Respuestas
Respuesta:
a) La rapidez a cabo de 2s;
Vf =?
Vi = 0m/s
a = 9.81 m/s²
t = 2s
Vf = Vi + at
Vf = 0 + (9.81)*2
Vf = 19.62 m/s
b) Altura a los 2s de haber descendido;
D(altura) = ?
Vi = 0m/s
a = 9.81 m/s²
t = 2
D = Vi*t +(1/2)a*t²
D = 0 + (1/2) * 9.81 *(2)²
D = 19.62 m
c) Altura con respecto a los 2s del suelo;
D(altura) = 120
Vi = 0m/s
a = 9.81 m/s²
t = ?
D = Vi*t +(1/2)a*t²
t² = 2D/a
t² = 2(120)/9.81
t² = 24.46
t =√ 24.46
t = 4.95 s
El cuerpo demora 4.95 segundos en caer. Dos segundos antes de caer, será 4.95 - 2.0 = 2.95s. Ahora calculamos la altura que el cuerpo descenderá a los 2.95 segundos
D(altura) = ?
Vi = 0m/s
a = 9.81 m/s²
t = 2.95
D = Vi*t +(1/2)a*t²
D = 0 + (1/2)* 9.81 * 2.95²
D = 42.69 m
El cuerpo, 2 segundos antes de llegar al suelo, desciende 42.69 m, después de haberse dejado caer. Y, le queda faltando por caer una altura de; 120 - 42.69 = 77.31 m
d) Rapidez a los 80 m de haber descendido;
Vf =?
Vi = 0m/s
a = 9.81 m/s²
D = 80 m
Vf²= Vi² +2aD
Vf² = 0 + 2(9.81)*(80)
Vf² = 1569.6
Vf = √1569.6
Vf = 39.62 m/s
e) Rapidez al chocar con el suelo;
Vf =?
Vi = 0m/s
a = 9.81 m/s²
D = 120 m
Vf²= Vi² +2aD
Vf² = 0 + 2(9.81)*(120)
Vf² = 2354.4
Vf = √2354.4
Vf = 48.52 m/s