Un objeto se deja caer desde la altura de 5 metros. (3ptos.) Determinar: a) Las ecuaciones del movimiento. b) El tiempo que tarda en hacer el objeto. c) La velocidad antes de tocar el suelo.
Respuestas
Respuesta:
Datos
H = 5 m
G = 9,8 m/s²
a- Las ecuaciones de movimiento.
t=√2H/G
cf=√2•G•H
b- El tiempo que tarda en caer el objeto.
t=√2(5)/9,8=√1,02=1,01segundos
c- La velocidad antes de tocar el suelo.
cf=√2(9,8)(5)=√98=9,89m/s
Respuesta:
a) ecuación de movimiento a usar: Δy= vo*t + g*t² / 2
b) Tarda en caer 1.0096 segundos
c) Tendrá una velocidad de 9.9041 m/s
Explicación:
Para resolver la opción "a", debemos de razonar que al no tener una indicación de la velocidad con la que va a caer al suelo y que hace el movimiento con un tiempo determinado, hace que la formula: "Δy= vo*t + g*t² / 2" sea perfecta para usar en este caso
Para resolver la opción "b", usamos la tercer formula de caída libre que es: "Δy= vo*t + g*t² / 2", pero como el objeto cae desde el reposo significa que su velocidad inicial sea 0 m/s y al multiplicarlo por el tiempo también sera 0, por lo que eliminamos la expresión "vo*t" de la formula y queda de esta forma: "Δy= g*t² / 2", pero como no conocemos el tiempo, despejamos la formula en función del tiempo y queda de esta forma: "t= √2*Δy / g", así que ahora sustituimos los valores de la altura (Δy) y la gravedad y calculamos:
Datos:
t= ?
Δy= 5 m
g= 9.81 m/s²
vo= 0 m/s
t= √2*Δy / g
t= √2*(5 m) / (9.81 m/s²)
t= √(10 m) / (9.81 m/s²)
t= √(1.0193 s²)
t= 1.0096 s
Ahora que ya tenemos el tiempo, podemos calcular su velocidad y para hacer esto usamos la primer formula de caída libre que es: v= vo + g*t, pero como la velocidad inicial (vo) es igual a 0 m/s, eliminamos la expresión "vo" de la formula y queda de esta forma: "v= g*t", así que sustituimos los valores de la gravedad (g) y el tiempo (t) y calculamos:
Datos:
v= ?
t= 1.0096 s
g= 9.81 m/s²
v= g*t
v= (9.81 m/s²)*(1.0096 s)
v= 9.9041 m/s