1)Una piedra se lanza hacia abajo desde lo alto de un acantilado de 90 metros de
profundidad con una velocidad de 15 m/s ¿En cuánto tiempo y con qué
velocidad llega al fondo? (g=10m/s2)
2)Un paracaidista que se suelta desde un avión cae libremente 500 metros, en ese
instante abre su paracaídas que lo desacelera a razón de 2 m/s2. ¿A qué altura
volaba el avión si el paracaidista llega al suelo con una velocidad de 4 m/s?
(g=10m/s2)
Respuestas a la pregunta
Para las situaciones planteadas, se obtiene:
1) El tiempo y la velocidad con que llega al fondo la piedra son respectivamente: t= 3 seg y Vf= 45 m/seg.
2) La altura que volaba el avión, si el paracaidista llega al suelo con una velocidad de 4 m/s, es: H= 2996 m
1) Lanzamiento hacia abajo:
h= 90 m
Vo= 15 m/seg
t=?
Vf=?
g= 10 m/seg2
Fórmula de altura h:
h= Vo*t +g*t²/2
90m= 15m/seg*t +10m/seg2*t²/2
5t²+15t -90=0
t² +3t - 18=0
De donde: t= 3 seg
Fórmula de velocidad final Vf:
Vf²= Vo²+2*g*h
Vf²=( 15m/seg)²+2*10m/seg2* 90 m
Vf= 45 m/seg
2) h= 500 m caída libre
a= -2 m/seg2
H=?
Vf= 4 m/seg al suelo
g= 10m/seg2
Caída libre:
Fórmula de velocidad final Vf:
Vf²= 2*g*h
Vf=√2*10m/seg2*500m
Vf= 100 m/seg
Fórmula de velocidad final Vf:
Vf²= Vo²+ 2*a*h
Se despeja la altura:
h= (Vf²-Vo²)/2*a
h=( (4m/seg)²-(100m/seg)²)/2*-2m/seg2
h= 2496 m
H= h+500m = 2496 m+500 m= 2996 m