• Asignatura: Física
  • Autor: cynsabeluxaros
  • hace 9 años

Una esfera rueda por una mesa a velocidad constante y después de cierto tiempo de comenzar a caer se encuentra en un punto A del piso cuyas coordenadas son (10m 20m)1. El tiempo empleado en caer hasta llegar al punto A esA. 1 segundoB. 2 segundosC. 3 segundoD. 4 segundo2. La velocidad de la esfera a comenzar a caer esA. 5m/sB.10 m/sC.15 m/sD.20m/s3. El valor de la velocidad de la esfera al llegar al suelo se encuentra entreA. 18 y 20 m/sB. 20 y 22 m/sC. 22y 24 m/sD 24 y 26 m/ s

Respuestas

Respuesta dada por: Ale2092
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Mira la clave de este ejercicio es en recordar que la velocidad en X es constante por lo tanto siempre es la misma en el eje X no asi en el eje Y donde influye la gravedad y por la tanto ahi si varia dicho eso vamos a plantear el ejercicio.
Primero decimos que la esfera se encuentra en una posicion (0,0) necesitamos  ubicarla en un punto inicial y el ejercicio nos da una posicion 1 (10,-20) y porque -20! me diras porque vos tenes que establecer un marco de referencia, que es un marco de referencia es una convencio de signos que vos tomas algo asi como que para arriba del eje Y es positivo y hacia la derecha del eje x es positivo dado que la pelota cae 20 metros hacia abajo por ello el signo en -20! espero este claro eso.
Analisis Eje X
V(x)=d/t despejamos t=d/V(x)
d=distancia en x ojo!  por lo tanto= +10
por lo tanto t=10/V(x) es nuestra primera ecuacion!
ahora lo relacionamos con el eje Y
(Yf-Yo)=Vo(y) - (1/2)gt^2
((-20)-(0))=0 -(1/2)(9.81)t
^2
Ojo porque Vo(y)=0 porque al no existir informacion al respecto suponemos que la dejaron caer simplemente por ello igual a 0 en el eje y!!!
-20=-(1/2)(9.81)
t^2
aqui va la magia que t=tiempo en eje "x" y en el eje "y" debe ser igual porque es logico el tiempo que le tomo desplazarse 10 metros hacia la derecha fue el mismo tiempo que le tomo caer 20 metros.
dicho eso ya sabemos que t=10/V(x)
sustituimos "t"

-20= -(1/2)(9.81)(
10/V(x))^2
y despejamos x (omito esos pasos porque es algo basico)

V(x)= 4.95 m/s aproximadamente 5 m/s

sustituimos en la ecuacion de tiempo
t=10/V(x)
t=10/5 = 2 segundos!!! respuesta literal a)


Ale2092: La velocidad de la esfera al comenzar a caer es la misma V en tiempo igual a 0 segundos!
Ale2092: Ojo esa velocidad que te piden es la combinacion de V(x) y V(y)
Ale2092: V^2= (V(x))^2+(V(y))^2 dado que en t=0 V(x)=5 y V(y)=0 sustituimos V^2=(5)^2+(0)^2 por lo tanto V=5 m/s Respuesta B!
Ale2092: el ultimo literal es la misma idea del anterior solo que debemos sacar la velocidad en y cuando cayo al suelo eso es cuando t=2seg usamos ecuacion Vf(y)=Vo(y)-gt Vf=0-9.81(2) = -19.6m/s ahora sustituimos en la ecuacion V^2=(5)^2+(19.6)^2 y despejamos V=20.22 m/s por lo tanto elegimos opcion B espero te sirva porque me tomo 45 minutos escribir todo esto XD de nada
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