Question

Un saco desliza por una rampa saliendo de su
extremo con una velocidad de 12,0 m/s. Si la
altura de la rampa es 6,00 m desde el piso.
Calcule el tiempo necesario para que saco
impacte contra el piso y la distancia horizontal R
que avanza.

Answer 1

Aplicando La Conservación de Energía Mecánica:

Emec = 0 J

Emec = ΔK + ΔUg

ΔK: variación de la energía cinética ⇒ K = (1/2)*(m)*(v)^2

ΔUg: variación de la energía potencial gravitatoria ⇒ g = m*g*h

ΔK + ΔUg = 0 ⇒ punto final: h = 0 m ; punto inicial: h = 6 m

Kf - Ki + Ugf - Ugi = 0 J ⇒ Ugf = 0 J

(1/2)*(m)*(vf)^2 - (1/2)*(m)*(vi)^2 - (m)*(g)*(h) = 0

(1/2)*(m)*(vf)^2 = (1/2)*(m)*(vi)^2 + (m)*(g)*(h)

vf^2 = vi^2 + 2*g*h

vf^2 = ( 12 m/s )^2 + (2)*(9,8 m/s^2)*(6 m)

vf = √261,6

vf = 16,17 m/s ⇒ velocidad al impactar el suelo

Calculando el tiempo que impacta al suelo:

Vf = Vi + g*t

t = ( Vf - Vi ) / g

t = ( 16,17 - 12 ) m/s / ( 9,8 m/s )

t = 0,43 s ⇒ tiempo que tarda en impactar al suelo