Question

Una pelota es lanzada horizontalmente desde la azotea de un edificio de 50 m de altura y llega al suelo a 45 m de la base del edificio. ¿Cuál fue la velocidad inicial de la pelota?

Answer 1

Respuesta:

La velocidad inicial es de 13,28 m/s

Explicación:

Primero para resolver este ejercicio debemos entender el problema, al decirnos lanzada horizontalmente conocemos que en este particular caso la velocidad inicial no tendrá angulo, es decir que la componente en x sera la única componente del sistema, por lo que podemos decir esto:

Vo=Vox  y Voy=0 m/s  

Entonces nuestra incógnita ahora es Vox, y si analizamos la descripción que se tiene de lanzamiento parabólico sabremos que las componentes en x siempre serán de tipo MRU, es decir son constantes y se pueden calcular con la siguiente ecuación:

Vox=d/t

Y al tener nuestra distancia horizontal Xmax igual a 60m podremos obtener la siguiente ecuacion:

Vox=60m/t

Ahora por otro lado también tenemos la distancia vertical o distancia en y la cual ya no se calcula con MRU sino con los principios de caída libre, por lo que podremos usar la siguiente formula:

$D= Vo y * t + \frac{1}{2} g * t^{2}$

Donde nuestra "Voy" al ser la componente en Y de la velocidad inicial sera igual a 0 m/s por lo que el termino "Voy*t" se anulara, a su vez el valor de la gravedad variara según tu maestro pero el valor mas aceptado es 9.8 m/ por lo que usaremos ese de esta manera:

$100m =0 + 4,9 m/s ^{2} *t^{2}$

despejamos el tiempo y obtenemos:

$T= \sqrt{\frac{100}{4,9 }$

$t=4,52 segundos$

Ahora con el tiempo ya obtenido podemos sacar nuestra velocidad inicial en x

$v=60m/4,52s$

v=13,28 m/s