Question

En física, en el tema de tiro vertical hacia arriba hay una fórmula para calcular la altura que alcanza un objeto cuando se lanza verticalmente hacia arriba con cierta velocidad inicial desde una altura inicial. Investiga cuál es esta fórmula. Una vez investiga la formula, ¿Cuál es la fórmula particular para calcular la altura que alcanza un objeto que se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 30m/s desde un edificio de 13.5 m de altura? Con base en esta fórmula, y a partir de tus respuestas a los incisos e) y f) de las preguntas anteriores, determina: a) El tiempo que tarda el objeto en alcanzar su altura máxima. b) La altura máxima alcanzada por el objeto.

Answer 1

Cuando se está en presencia de un movimiento vertical, y se quiere calcular la altura que llegó el objeto o como es conocido como altura máxima

Vf^2 = Vi^2 - 2*g*ΔYmax

Vf, Vi: velocidades finales e iniciales respectivamente. En el Sistema Internacional, la unidad es ⇒ m/s

Es importante saber que cuando se quiere calcular la altura máxima de un objeto, la velocidad cuando alcanza dicha posición es nula ⇒ Vf = 0 m/s

g: aceleración de gravedad constante ⇒ 9,8 m/s^2

ΔYmax: altura máxima alcanzada por el objeto

ΔYmax = Vi^2 / (2*g) ⇒ ecuación de cálculo de la altura máxima de un objeto que se lanza con una velocidad inicial 

Al partir desde una altura:

Yo = 13,5 m

Será la misma ecuación:

ΔY = (Vi)^2 / (2*g)

Ymax - Yo = (Vi)^2 / (2*g)

Ymax = Yo + (Vi)^2 / (2*g) ⇒ Ecuación de la altura máxima cuando un objeto es lanzado verticalmente desde una altura inicial

Ymax = ( 13,5 m ) + [ (30 m/s)^2 / (2*9,8 m/s^2) ]

Ymax = (13,5 m) + (900 m^2/s^2) / (19,6 m/s^2)

Ymax = (13,5 + 45,92) m

Ymax = 59,42 m ⇒ altura máxima alcanzada

El tiempo que tarda el objeto en alcanzar la altura máxima:

Vf = Vi - g*t ⇒ Vf = 0 m/s

t = - Vi / ( -g )

t = ( 30 m/s ) / ( 9,8 m/s^2 )

t = 3,06 s ⇒ tiempo que tarda el objeto en alcanzar la altura máxima

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