Question

si dejamos caer un objeto desde 125m de altura y después de 3 segundos lanzamos otro objeto. cual es la velocidad que tenemos que lanzar este objeto para que lleguen ambos al mismo tiempo al suelo

Answer 1

Al dejar caer un el primer objeto verticalmente y solo actúa sobre él la fuerza de la gravedad, se dice que dicho objeto efectúa un movimiento de caída libre.  La caída libre es un caso especial de movimiento rectilíneo uniformemente variado M.R.U.V.  

Deseamos saber con cuánta velocidad se lanza un segundo objeto para que ambos objetos lleguen al mismo tiempo al suelo, para esto debemos calcular cuanto tiempo le toma al primer objeto llegar al suelo, a partir de ahí se descuentan los 3 segundos que se espera para lanzar el segundo objeto y podremos así calcular su velocidad inicial.

Las ecuaciones que utilizaremos son:  

• Desplazamiento: Dy = ½ g t^2
• Velocidad: Vf = g t
• Velocidad: Vf^2 = 2 g Dy

Premier objeto:

Calculamos el tiempo que tarda en llegar al suelo.

Dy= 125m

g = 9.81m/s^2

125 = 1/2 ( 9.81) t^2

t^2  = 25,4842 s^2

t = 5,0482 s , este es el tiempo que le toma al primer objeto llegar al suelo.

Segundo objeto:

Sabiendo que el segundo cuerpo se lanza luego de pasados 3 s, podemos asegurar que el segundo objeto deberá llegar al suelo en 2,0482 s para que ambos lleguen al mismo tiempo.

Y = yo + vo t -1/2 g t^2

Donde:

Yo: es la altura inicial del cuerpo.

Y: Altura final del cuerpo.

Vo: velocidad inicial del cuerpo.

t: tiempo de duración del movimiento.

-125 + 1/2 g t^2  = Vo t

-104,4229 / t = Vo

Vo = -50,9827 m/s, esta es la velocidad con la que se debe lanzar el segundo objeto para que ambos objetos lleguen al suelo al mismo tiempo.