4. DESDE UN TRAMPOLÍN QUE ESTÁ A 16 PIES POR ENCIMA DE LA SUPERFICIE DEL AGUA DE UN
LAGO, SE DEJA CAER UN BALÍN DE PLOMO. EL BALÍN CHOCA CONTRA EL AGUA CON UNA CIERTA
VELOCIDAD Y SE UNDE HASTA EL FONDO. CON ESA MISMA VELOCIDAD DE CHOQUE CONSTANTE
ALCANZA EL FONDO 5 SEGUNDOS DEPUÉS DE QUE SE LE DEJÓ CAER. CALCULAR LA PROFUNDIDAD
DEL LAGO EN PIES.
5. UN CUERPO ES LANZADO A LA VELOCIDAD INICIAL DE 27.43 PIES/S VERTICALMENTE HACIA
ARRIBA, CALCULAR LA ALTURA CUANDO SU VELOCIDAD SEA 15.24 PIES/S Y DETERMINAR LA ALTURA
MÁXIMA. INDICAR SI SUBE O BAJA CUANDO SU VELOCIDAD ES 15.24 PIES/S.
Respuestas
Respuesta dada por:
13
DATOS :
problema 4 .
h= 16 pies
t = 5 seg
Y=?
solución :
Se aplican las formulas de caída libre y movimiento uniforme, ya que
después del choque con la superficie de agua se va al fondo a velocidad
constante .
16 pies * 0.3048 m / 1 pie = 4.8768 m
Vf² = 2 * g * h
Vf= √ ( 2 * 9.8 m/seg² * 4.8768 m )
Vf = 9.776 m /seg .
Vf = g * t
t = Vf / g = 9.776 m/seg/ 9.8 m/seg² = 0.997 seg .
t bajado a V constante en el agua hasta el fondo :
t = 5 seg - 0.997 seg = 4.003 seg .
V = d/t d = V * t = 9.776 m/seg * 4.003 seg = 39.13 m.
la profundidad del lago es:
39.13 m * 1 pie / 0.3048 m = 128.39 pies.
Problema 5 :
DATOS :
Vo= 27.43 pies/seg* 0.3048 m/1pie = 8.36 m/seg
h =?
Vf = 15.24 pies/seg * 0.3048 m/1 pie= 4.64 m/seg ¿sube o baja?
hmáx=?
Solución :
Vf² = Vo² + 2 * g* h
h = (Vf² - Vo²)/( 2* g) =( (4.64 m/seg)²-(8.36 m/seg)²)/( 2* -9.8 m/seg²)
h= 2.46 m.
h máx = - Vo² / (2* g)
hmáx = - ( 8.36 M/seg )²/ ( 2 * - 9.8 m/seg²)= 3.56 m
cuando lleva la velocidad de 15.24 pies/seg sube porque la altura
máxima es mayor que la altura que lleva en ese momento.
t = ( 4.64 m/seg - 8.36 m/seg )/ -9.8 m/seg²= 0.379 seg
Tmax= - 8.36 m/seg / - 9.8 m/seg² = 0.853 seg
Y el tiempo que lleva cuando tiene la velocidad de 15.24 m/seg
es menor que el tiempo máximo .
problema 4 .
h= 16 pies
t = 5 seg
Y=?
solución :
Se aplican las formulas de caída libre y movimiento uniforme, ya que
después del choque con la superficie de agua se va al fondo a velocidad
constante .
16 pies * 0.3048 m / 1 pie = 4.8768 m
Vf² = 2 * g * h
Vf= √ ( 2 * 9.8 m/seg² * 4.8768 m )
Vf = 9.776 m /seg .
Vf = g * t
t = Vf / g = 9.776 m/seg/ 9.8 m/seg² = 0.997 seg .
t bajado a V constante en el agua hasta el fondo :
t = 5 seg - 0.997 seg = 4.003 seg .
V = d/t d = V * t = 9.776 m/seg * 4.003 seg = 39.13 m.
la profundidad del lago es:
39.13 m * 1 pie / 0.3048 m = 128.39 pies.
Problema 5 :
DATOS :
Vo= 27.43 pies/seg* 0.3048 m/1pie = 8.36 m/seg
h =?
Vf = 15.24 pies/seg * 0.3048 m/1 pie= 4.64 m/seg ¿sube o baja?
hmáx=?
Solución :
Vf² = Vo² + 2 * g* h
h = (Vf² - Vo²)/( 2* g) =( (4.64 m/seg)²-(8.36 m/seg)²)/( 2* -9.8 m/seg²)
h= 2.46 m.
h máx = - Vo² / (2* g)
hmáx = - ( 8.36 M/seg )²/ ( 2 * - 9.8 m/seg²)= 3.56 m
cuando lleva la velocidad de 15.24 pies/seg sube porque la altura
máxima es mayor que la altura que lleva en ese momento.
t = ( 4.64 m/seg - 8.36 m/seg )/ -9.8 m/seg²= 0.379 seg
Tmax= - 8.36 m/seg / - 9.8 m/seg² = 0.853 seg
Y el tiempo que lleva cuando tiene la velocidad de 15.24 m/seg
es menor que el tiempo máximo .
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