ejercios de caida libre
Respuestas a la pregunta
Respuesta: Aqui van algunos ejercicios:
Problema 1. Un cuerpo se deja caer desde un edificio de la ciudad de México. Calcular, a) ¿Cuál será la velocidad final que este objeto tendrá a los 10 segundos cuando llegue el suelo?, b) ¿Cuál es la altura del edificio?
Solución: La solución es sumamente sencilla como todos los ejemplos resueltos de caída libre, para ello vamos a considerar algunos datos que no están implícitos en el problema, como lo es la gravedad y velocidad inicial.
a) Calculando la velocidad final
Si el cuerpo se deja caer desde una altura,entonces su velocidad inicial es nula o cero, y la constante de gravedad es obviamente 9.8 m/s², por lo que:
g=9.8\frac{m}{{{s}^{2}}}
{{v}_{0}}=0\frac{m}{s}
Teniendo estos datos, veamos otros que si están implícitos en el problema, tal como lo es el tiempo. t=10s Ahora, veamos que fórmula nos permite reemplazar esos datos y encontrar el resultado, por lo que usaremos:
\v={{v}_{0}}+gt
Reemplazando datos:
v={{v}_{0}}+gt
v=0\frac{m}{s}+(9.8\frac{m}{{{s}^{2}}})(10s)
v=98\frac{m}{s}
Por lo que la velocidad final, es de 98 m/s.
b) Calculando la altura del edificio
Para poder calcular la altura del edificio, usaremos la siguiente fórmula:
h={{v}_{0}}t+\frac{g{{t}^{2}}}{2}
Como la velocidad inicial es cero, porque se trata de una caída libre, entonces la fórmula se reduce:
h=\frac{g{{t}^{2}}}{2}
Sustituyendo nuestros datos en la fórmula:
h=\frac{g{{t}^{2}}}{2}=\frac{\left( 9.8\frac{m}{{{s}^{2}}} ( 10s )}^{2}}}{2}=\frac9.8\frac{m}{{{s}^{2}}}( 100{{s}^{2}} {2}=490 m
Por lo que la altura del edificio es de 490 metros.