Question

Corregir este problema como si fueras el maestro. Explica a tu alumno con claridad qué es lo que está mal si encuentras algún error. ¿Qué calificación le pondrías? (Recuerda que por ahora no existen raíces cuadradas de números negativos.)

Se deja caer desde una altura de 5 m una piedra. ¿Cuánto tiempo tarda en llegar al piso? Realiza un dibujo de lo que sucede y coloca el sistema de referencia adecuado.

Answer 1

Básicamente resolveré el segundo problema ya que el primero no lo entendí en absoluto.

Datos
Se deja caer desde una altura de 5m una piedra.

Resolver
¿Cuánto tiempo tarda en llegar al piso? Realiza un dibujo de lo que sucede y coloca el sistema de referencia adecuado.

Solución

Este es un problema de caída libre, de esta forma se conoce al movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio.

Es importante precisar que la caída libre excluye la resistencia aerodinámica del aire, así como a cualquier otra que tenga lugar en el seno de un fluido, simplemente obtiene resultados tomando solo en cuenta el efecto de la gravedad.

Lo primero que podemos decir es que la velocidad inicial (vo) es cero, ya que dejan caer plenamente en caída libre al objeto. Tenemos una altura de 5m.

Desconocemos la velocidad final con la que llegará al suelo y el tiempo que le tomará llegar.


Velocidad Final en función de tiempo
$V_{f} = V_{o} + gt$

Velocidad Final en función de altura
$( V_{f} )^{2} = ( V_{o} )^{2} + 2gh\\ V_{f} = \sqrt{( V_{o} )^{2} + 2gh} \\ V_{f} = \sqrt{2*9.8*5} = \sqrt{98} = 9.8994$

Utilizando la primera ecuación:
$V_{f} = V_{o} + gt\\ 9.8994 = 9.8t\\ t = 9.8994/9.8\\ t = 1.010$

El objeto tarda en llegar 1.010 segundos