Question

una roca de 32 kg se encuentra en caida libre y cuando le faltan 18 m para llegar al piso, su velocidad es de 49m/s
a) ¿desde que altura cayo?
b)¿ con que velocidad llegara al piso?

Answer 1

Solución: Cayo de una altura de 149.5 metros y llega con una velocidad de 52.47 m/s

Análisis
Tenemos como dato el peso de la roca que es 32 kilogramos, que cuando le falta 18 metros para llegar al piso posee una velocidad de 49m/s.

a) Altura desde la que cayo: 

Por fórmula de energía.

E = Ep + Ec
E = m × g × h + (1/2) × m × v²
E = (32 × 9.8 × 18 + 0.5 × 32 × 49² ) = 44060.8 J

Entonces:

Energia Potencial = m × g × h

44060.8 = 32 × 9.8 × h

h = 44060.8/32 × 9.8

h = 140.5 m (ALTURA INICIAL)

b) Velocidad con la que llega al piso:

Al caer energía final será sólo cinética, entonces:

Epo = Ef

Epo = m × g × h

Epo = 32 × 9.8 × 140.5 = 44060.8

Ef = (1/2) × m × v × f²

vf² = Ef /0.5 × 32 

v = √( 44060.8 / 0.5 × 32 ) m/s 

v = 52.47 m/s