Una piedra cayo al mar desde la cima de un acantilado, en el aire tuvo una velocidad promedio de 16 m/s. En el agua tuvo una velocidad promedio de 3m/s antes de tocar el fondo del mar. La distancia total desde la cima del acantilado hasta el fondo del mar es de 127 metros y la caída completa de la piedra duró 12 segundos.
¿Cuánto tiempo cayo la piedra a través del aire y cuanto tiempo a través del agua?
Respuestas
Respuesta:
Datos:
Velocidad en el aire:
V=16t² m/seg
Velocidad en el agua:
V = 33m/seg antes de tocar el fondo del mar
Velocidad el sonido:
Vs = 343,2 m/seg
d = 127 m
Tiempo de caida de la piedra
t = 12 seg
y =Vot+1/2gt²
Vo = 0 Caida libre
y = 4,9t²
El tiempo que tarda el sonido de la piedra al chocar con el mar, para recorrer igual distancia:
y = 343,2t
¿cuánto tiempo cayó la piedra a través del aire y cuánto tiempo a través del agua?
Igualamos la ecuaciones para determinar el tiempo que cayo la piedra a traves del aire:
4,9t² = 343,2 t
4,9 t² -343,2t = 0 ecuación de segundo grado que resulta:
t = 25 seg
Tiempo a través del agua:
t = Vf- Vo/g
t = 33m/seg - 16(12seg)² m/seg /9,8m/seg²
t = 16,22 seg
Respuesta:
la piedra cayó a través del aire durante 7 segundos y cayó a través del agua durante 5 segundos.
Explicación paso a paso: