Un paracaidista cae libremente a razón de 200 km/h cuando abre su paracaídas a una altura de 600 m. Luego de una rápida y constante desaceleración, desciende a una razón constante de 50,0 km/h desde 586 m hasta 30,0 m, donde maniobra el paracaídas en el viento para frenar aún más su descenso. Si se sabe que el paracaidista aterriza con una velocidad descendente despreciable, determine: a) El tiempo que requiere para aterrizar después de abrir su paracaídas b) La desaceleración inicial
Respuestas
Respuesta:
El tiempo total del vuelo es de 60,74 seg y la desaceleracion es de 2,54 m/seg²
Explicación paso a paso:
Datos:
Vi = 200km/h (1000m/1lm) ( 1h/3600 seg) = 55,55 m/seg
h= 600m
Vf = 50 km/h (1000m/1lm) ( 1h/3600 seg) = 13,89 m/seg
h2 = 586 m hasta 30 m
a) El tiempo que requiere para aterrizar después de abrir su paracaídas
t₁ = 2d/(Vf + Vi)
t₁ = 2(600m-30m)/(13,89m/seg +55,55m/seg)
t ₁= 16,42 seg
Luego mantiene constante su velocidad en 13,89 m/seg, durante 556 metros:
t₂ = d/V
t₂ = 556m/13,89m/seg
t₂ = 40 seg
Finalmente, desacelera de 13,89m/sega 0 m/seg en los últimos 30m
t₃ = 2d/(Vf + Vi)
t₃ = 2*30 m/0+13,89
t₃ = 4,32 seg
Tiempo total:
Tt = t₁+t₂+t₃
Tt = 16,42 seg +40 seg +4,32 seg
Tt = 60,74 seg
b) La desaceleración inicial
a = (Vf - Vi)/t₁
a = (55,55m/seg - 13,89 m/seg)/16,42 seg
a = 2,54 m/seg²