Question

2) Se deja caer una caja de 5 Kg de masa desde un cuarto piso de un condominio y llega al suelo con una rapidez de 108 Km/h. Mediante consideraciones de energía, determine la altura del condominio. Ayuden

Answer 1

Primeramente convertimos la velocidad a las unidades del sistema internacional sabiendo que 1 km = 1000 m y que 1 h = 3600 s:

$v = 108\ \dfrac{km}{h}$

$v = 108\cdot \dfrac{1000\ m}{ 3600\ s}$

$\boxed{v = 30\ m/s}$

Sabemos que en 4to piso del condominio del edificio la energía de la caja es puramente potencial gravitatoria, y al llegar al suelo toda su energía se habrá transformado en energía cinética. Teniendo en cuenta la ausencia de fuerzas externas la energía mecánica es constante en todo el trayecto y por tanto podemos plantear:

$E_m_0 = E_m_f$

$E_p_0 = E_c_f$

$\not{m}gh = \dfrac{\not{m}v^2}{2}$

$h =\dfrac{v^2}{2g}$

$h =\dfrac{(30\ m/s^2)^2}{2(10 \ m/s^2)}$

$h =\dfrac{900\ m^2/s^2}{20 \ m/s^2}$

$\boxed{h = 45\ m}$

R/ La altura del condominio es 45 m.