Question

Un depósito municipal de agua tiene su chorro de salida a 12 m de altura del nivel del piso, si el agua sale con una velocidad de 15 m/ seg, calcular: el alcance del chorro y la velocidad con que llega al suelo?

Answer 1

La salida del agua presenta un movimiento semi parabolico:
Formulas de la cinematica escalar:
$x= x_{o}+ v_{xo}t+at^{2}$
$y= y_{o}+ v_{yo}t-gt^{2}$
Si las derivas puedes obtener la componente de la velocidad tanto en x como y:
$v_{x}=v_{ox}+at^{2}$
$v_{y}=v_{oy}-gt^{2}$

Hallando componentes de y para hallar el tiempo de vuelo del agua:

$0= 12-(9.8)t^{2}$

despejando t:

t=1.1065 s

Hallando componente en x:
x=15t (**)

Remplazando el tiempo en (**):

x=15(1.1065) 
x=16.5975 m

Hlando la componente de la velocidad en x y y:

$v_{x}=15 m/s$
$v_{y}=-19.6t$ (!!)

Remplazando por el tiempo en (!!):

$v_{y}=-19.6(1.1065)$
$v_{y}=-21.6874 m/s$ 

Ya tenemos la componen de a velocidad en x y y
ahora hay que hallar su magnitud:
$v= \sqrt{(15)^{2}+(21.6874)^{2} }$
$v=26.3693$

Respuestas/
x=16.5975 m
$v=26.3693$