Question

1) Para determinar la altura de un edificio, un estudiante dejo caer (caída libre) una piedra desde la terraza y oyó el ruido del impacto de la piedra contra el asfaltó después de 3 segundosa) Que altura tenía el edificio?b) Cual era la velocidad de la piedra al llegar al suelo? .

Answer 1

El enunciado sugiere que se debe tener en cuenta la velocidad del sonido.

El tiempo de bajada de la piedra más el tiempo de subida del sonido es 3 s

tb + ts = 3 s

Sea H la altura de caída.

Piedra que cae: H = 1/2 g tc²

Sonido que sube: H = 340 m/s ts = 340 m/s (3 s - tc)

Igualamos: omito unidades

1/2 . 9,80 tc² = 340 (3 - tc) = 1020 - 340 tc

4,9 tc² + 340 tc - 1020 = 0; ecuación de segundo grado en tc

tc = 2,88 s; la otra solución se desecha por ser negativa.

H = 4,9 . 2,88² = 40,6 m

Verificamos: H = 340 (3 - 2,88) = 40,8 m

La diferencia se debe a la aproximación en el cálculo del tiempo

V = g t = 9,80 . 2,88 = 28,2 m/s (velocidad de la piedra)

Saludos Herminio