un balin de plomo se deja caer a un lago desde un trampolín que esta a 4.88 m sobre el nivel del agua. pega en el agua con cierta velocidad y después se hunde en el fondo con esa misma velocidad constante. Llega al fondo 5s después de que se soltó. Calcula:
*la profundidad del lago
*la velocidad media del balin
••suponiendose que se extrae toda el agua del lago. El balin se arroja desde el trampolín de manera que llega al fondo 5s.
*cual es la velocidad inicial del balin
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Consideremos positivo el sentido vertical hacia abajo.
La información proporcionada es
Vo = 0
y = 488m
t = ? Tiempo que tarda en llegar al agua
Vf=? Velocidad con la que llega al agua.
Por cinemática del movimiento vertical sabemos
y = Vot + 1/2 gt²
488 = 0 + 1/2 (9,8)t²
488 = 4,9t²
4,9t² = 488
t² = 488/4,9
t² = 99,59
t = 9,98 s
Nota.- El problema dice que el balín tardó en llegar al fondo 5s después que se soltó; lo cual no es posible pues tardó 9,98s en llegar a la superficie del agua.
Para que el problema cumpla con los parámetros físicos hay dos posibilidades.- que el balín se lo haya soltado a los 48,8m o que el tiempo en llegar al fondo sea mayor que 9,98s.
Calculemos la velocidad con la que llegó a la superficie del agua
Vf = Vo + gt
Vf = 0 + (9,8)(9,98)
Vf = 97,80 m/s
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Yo lo haría con 48,8m -------> hacerlo de nuevo
y = Vot + 1/2 gt²
48,8= 0 + 1/2 (9,8)t²
48,8= 4,9t²
t = 3,16 s
La velocidad con la que llega a la superficie
Vf = Vo + gt
Vf = 0 + (9,8)(3,16)
Vf = 30,97 m/s
Si el balin tardó en llegar al fondo, quiere decir que en el agua descendió durante 5 - 3,16 = 1,84s a una velocidad de 30,97 m/s
La profundidad del lago es:
d = vt (lo hace a velocidad constante)
d = 30,97 m/s * 1,84 s
d = 56,98m
Explicación: si te sirvió dame una coronita , gracias