Question

En lo alto de un edificio se lanza una piedra con velocidad horizontal de 30m/s.La piedra alcanza el suelo con una velocidad de 50m/s
a) Escribir las ecuaciones cinematicas del movimiento en las direcciones x y y
b)calcular la componente vertical de la velocidad cuando la piedra alcanza el suelo y determina el tiempo de caida.
c) calcular la altura del edificio y la distancia horizontal que recorrio la piedra.

Answer 1

a) Ecuaciones cinemáticas en x y y.

Para el movimiento horizontal ⇒ MRU (movimiento constante)

Para el movimiento vertical ⇒ MRUV (movimiento variado)

Vx = x / t ⇒ ecuación de cinemática en la componente horizontal

Δh = (1/2)*(g)*t ⇒ ecuación de cinemática en la posición en la componente vertical

Vf = g*t ⇒ ecuación de cinemática de la velocidad en la componente vertical

b) Velocidad vertical cuando la piedra alcanza al suelo y el tiempo que le tomó

Como la rapidez es el módulo de la velocidad, por lo tanto:

V = √ ( Vx^2 + Vy^2 )

La velocidad en horizontal cuando llega al suelo ⇒ Vx = 30 m/s (constante)

( 50 m/s )^2 = ( 30 m/s )^2 + Vy^2

Vy^2 = (50 m/s)^2 - (30 m/s)^2

Vy = √1600

Vy = 40 m/s ⇒ velocidad vertical con la que llega la suelo

Vy = g*t

t = Vy / g

t = ( 40 m/s ) / ( 9,8 m/s^2 )

t = 4,08 s ⇒ tiempo que tardó el objeto en llegar al suelo

c) Altura de lanzamiento y alcance horizontal

Δh = (1/2)*(g)*(t)^2

Δh = (1/2)*(9,8 m/s^2)*(4,08 s)^2

Δh = 81,63 m ⇒ altura de lanzamiento de la pierda

x = Vx * t

x = (30 m/s)*(4,08 s)

x = 122,4 m ⇒ alcance horizontal que recorre el objeto

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Answer 2

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