4.- Se lanza un cuerpo verticalmente hacia arriba, con una velocidad de 8 m/s. a) ¿En qué tiempo alcanzó su altura máxima? b) ¿Cuál es la altura máxima? c) ¿Cuánto tiempo permanece en el aire?
Respuestas a la pregunta
a) El tiempo en que alcanzó su altura máxima es de 0.816s
b) La altura máxima es de 3.265m
c) El tiempo que permanece en el aire es de 1.632s
Datos del problema
yi = 0m (El origen se toma desde donde se lanza el cuerpo)
Viy = 8m/s (Puntos a) y b))
Viy = 0m/s (Punto c))
Vfy = 0m/s
g = 9.8m/s²
t1 = ? (Tiempo para alcanzar la altura máxima)
y = hmáx = ?
t2 = ? (Tiempo desde la altura máxima hasta que llega al suelo)
t = t1 + t2 = ? (Tiempo que permanece en el aire)
a)
Usando la ecuación
Vfy = Viy - g*t1
Reemplazando queda que
0m/s = 8m/s - (9.8m/s²)*t1
Despejando t da que
t1 = (8m/s)/(9.8m/s²)
Operando da como resultado
t1 = 0.816s
b)
Usando la ecuación
y = hmáx = yi = Viy*t1 - (1/2)*g*t1²
Reemplazando queda que
hmáx = 0m + ((8m/s)*(0.82s)) - ((1/2)*(9.8m/s²)*(0.82s)²)
Operando da como resultado
hmáx = 3.265m
c)
Usando la ecuación
y = yi + Viy*t2 - (1/2)*g*t2²
Reemplazando queda que
3.265m = 0m + (0m/s)*t2 - ((1/2)*(9.8m/s²))*t2²
Despejando t2² da que
t2² = (2*3.265m)/(9.8m/s²)
Operando da como resultado
t2 = 0.816s
Ahora, sabiendo que
t = t1 + t2
Reemplazando queda que
t = 0.816s + 0.816s
Operando da como resultado
t = 1.632s