Desde 180 m se deja caer un cuerpo. Calcular: a) la rapidez que lleva a los 4 s. b) la rapidez que tendrá cuando haya descendido 120 m. c) tiempo que tarda en llegar al suelo
Les adelanto los datos:
Y = 180 m
Vf = ?
t = 4 s
Y1 = 120
t1 = ?
g = 9,8 m/s2
Ayuda por favor!!
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
a) 39.2 m/s
b) 34.29 m/s
c) 6.06 s
Explicación:
Primero sacamos los datos del problema:
Y (Posición inicial) = 180 m
g (Gravedad) = 9,8 m/s²
Vo (Velocidad inicial) = 0 m/s
Vf (Velocidad final) = ?
t (Tiempo) = ?
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Para el literal a, queremos calcular la rapidez del cuerpo a los 4 segundos de haberse soltado, por lo que aplicaremos la formula de movimiento vertical;
→ Vf = Vo + gt
Como la velocidad inicial es cero (Se deja caer), simplemente la ecuación queda de la siguiente manera:
Vf = 9.8 m/s² * 4 s
- Multiplicamos los valores y simplificamos los segundos, quedando:
Vf = 39.2 m/s
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Para el literal b, deseamos calcular la rapidez que tendrá al haber recorrido 120 metros, para ello empleamos la formula:
→ Vf² = Vo² + 2g(Y-Y1)
Como la velocidad inicial es cero (Se deja caer), simplemente la ecuación queda de la siguiente manera:
Vf² = 2 (9.8 m/s²) (180 m - 120 m)
- Multiplicamos valores y aplicamos raíz cuadrada al resultado:
Vf = √1176 m²/s²
- Sacamos la raíz de la operación:
Vf = 34.29 m/s
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En el literal c solo se desar calcular el tiempo de caída, para lo cual empleamos la fórmula:
→ Y = (Vo * t) + ((gt²) / 2)
Como la velocidad inicial es cero (Se deja caer), simplemente la ecuación queda de la siguiente manera:
Y = (gt²) / 2
De donde despejamos el tiempo, quedando la ecuación:
(2Y) / g = t²
√(2Y) / g = t
- Reemplazamos valores en la formula y resolvemos:
t = √(2 * 180 m) / 9.8 m/s²
t = 6.06 s
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