Question

Una nadadora salta desde un trampolin de 10 m de altura, y se sumerge en el agua a una distancia de 3 metros medida horizontalmente desde el borde del trampolin al cabo de un tiempo de 2 s. Determine la velocidad de la deportista em el momento del salto

Answer 1

Se trata de un tiro oblicuo desde una altura de 10 m con una cierta velocidad inicial y un ángulo sobre la horizontal.

La posición de la nadadora es: (g = 10 m/s²)

x = Vo cosФ . t

y = 10 m + Vo senФ . t - 1/2 . 10 m/s² . t²

Cuando t = 2 s, x = 3 m; y = 0. Reemplazamos (omito las unidades)

3 = Vo cosФ . 2

0 = 10 + Vo senФ . 2 - 5 . 2²

Despejamos parcialmente:

Vo senФ = (20 - 10)/2 = 5

Vo cosФ = 3/2 = 1,5

Dividimos: tgФ = 5/1,5 = 3,33; Ф = 73,3°

Luego Vo = 5 / sen73,3° = 5,22 m/s

Verificamos: Vo = 1,5 / cos73,3° = 5,22 m/s

Respuesta: Vo = 5,22 m/s

Saludos.