Question

Desde lo alto de un edificio cae un ladrillo de 1 kg de masa hasta el
suelo, y tarda 2.5 s en ese recorrido. Si cayera un ladrillo de 2 kg
desde la misma altura, su velocidad al llegar al suelo seria: *
El doble que la del ladrillo de un kg, es decir 61.25 m/s
La misma que la del ladrillo de 1 kg, es decir, 30.625 m/s
La mitad que la del ladrillo de 1 kg, es decir, 15.3125 m/s
Se duplica la velocidad por llevar doble masa

Answer 1

Respuesta:

La velocidad con la que llega al suelo, independiente de la masa, es siempre la misma, 30,625 m/s.

Explicación:

Si el ladrillo sólo está sometido a la acción de la gravedad, el tiempo de caída es siempre el mismo independientemente de la masa que tenga el ladrillo.

Por lo tanto si un ladrillo de 1 Kg de masa, tarda 2,5 segundos en llegar al suelo y consideramos que la aceleración de la gravedad en el lugar de la donde se encuentra el edificio tiene un valor de 12,25 m/s^2, la velocidad con la cual impacta contra el suelo se calcula:

$v = g \times t$

$v = 12.25 \frac{m}{ {s}^{2} } \times 2.5 \: s$

$v = 30.625 \: \frac{m}{s}$

Ahora, si nos encontráramos en el planeta tierra, donde la aceleración de la gravedad tiene un valor de 9,8 m/s^2, para que el ladrillo llegue al suelo con una velocidad de 30,625 m/s y su tiempo de viaje sea de 2,5 segundos, debe, necesariamente haber comenzado su movimiento con una velocidad inicial, esto es, debe ser empujado hacia abajo, ya que un objeto en caída libre, si se suelta, luego de 2,5 segundos de haber iniciado movimiento, su velocidad sería:

$v = g \times t = 9.8 \times 2.5$

$v = 24.5 \: \frac{m}{s}$

No llega al suelo con 30,625 m/s. Pero de ser este el caso, el ladrillo debe empujarse hacia abajo, es decir, su velocidad inicial es mayor que cero.

Veamos entonces como calcular la velocidad inicial.

$vf - vo = g \times t$

$vo = vf - (g \times t)$

$vo = 30.625 - (9.8 \times 2.5)$

$vo = 6.125 \: \frac{m}{s}$

Si empujamos el ladrillo con una velocidad inicial de 6,125 m/s, en lugar de dejarlo caer, éste, independientemente de su masa, llegará el piso con una velocidad de 30,625 m/s siendo su tiempo de viaje igual a 2,5 segundos.