6) desde un globo, a una altura de 205 m sobre el suelo y ascendiendo con una velocidad de 11 m/ se suelta un objeto responde :
a) el tiempo que tarda en llegar al suelo
b) la altura maxima alcanzada x el objeto
c) la posicion del objeto al cabo 5 s
d) la velocidad del objeto al cabo de 5s
Respuestas
v₀ = 11 m/s
h =205 m
t = 5 s
Fórmulas:
(1) vf = v₀ + g. x t
(2) y = v₀ x t + g x t²/2
(3) vf² - v₀² = 2 x g x h
Vo = 11 m/s
H = 205 m
T = 5 s
a) calcular altura máxima vf = 0, aplicar la ecuación (3)
-v₀²
= 2 x g x h
h máx = -v0²/(2 x g)
h máx = -(11 m/s)²/[2 x (-9.8 m/s²)]
h máx = 6.17m
Altura total es:
hT = 6.17 m + 205 m
h = 211.17 m
b) calcular el tiempo que demora en alcanzar la altura máxima con la ecuación (1) y para vf = 0:
t = -v₀/g
t = -(11 m/s)/(-9.8 m/s²)
t = 1.12 s
tiempo restante: 5 s – 1.12 s = 3.88 s
v₀= 0 m/s, el punto de la altura máxima. Aplicar ecuación (2)
y = g x t²/2
y = (-9.8 m/s²) x (3.38 s)²/2
y = -55.98 m la altura máxima).
Calcular la posicion:
y = 211.17 m – 55.98 m
y = 155.19 m
c) aplicar la ecuación (1)
vf
= g x t
vf = (-9.8 m/s²) x (3.38 s)
vf = - 33.124 m/s
d) Empleando la ecuación (2)
y = g x t²/2
t² = 2 x y/g
t² = 2 x (211.17 m)/(9.8 m/s²)
t = 6.56 s
Ttotal = 6.56 s + 1.12 s
Ttotal = 7.68 s