Question

un tren se mueve con rapidez constante de 54km/h . Desde una ventana del tren ubicada a 2m del suelo, un muchacho tira un objeto horizontal y perpendicularmente a la direccion de movimiento del tren, con una rapidez de 5m/s. calcular la posicion donde caera el objeto respecto al punto de lanzamiento.

Answer 1

el tren se mueve hacia adelante entonces lo que se debe de hacer es analizar primero cuanto tiempo le toma a la pelota bajar hasta el suelo, a partir de ese resultado es posible encontrar facilmente la posicion ya que los movimientos son constantes.

análisis en el eje Z (distancia del suelo hasta la altura donde fue lanzada la pelota)

Δy=Vot+0.5gt²
Δy=0.5gt²     la velocidad inical en Z es cero porque únicamente se mueve                          en el eje x
(2m)/((0.5*9.8))=t²   
t=0.6388s

ahora con el tiempo que tarda la pelota en cae es posible determinar la ubicación de la pelota. en en eje Y (movimiento del tren) X distancia perpendicular de lanzamiento.

posición X
 Δx=VT
Δx=(5m/s)(0.6388s)=3.194≈3.2m 

posición Y

Vtren=54km/h=15m/s
Δy=Vtren*t
(0-y)=15ms(0.6388)
y=-9.582≈ -9.6m la pelota estara ubicada atras del punto de lanzamiento

punto (3.2,-9.6) (m) creo que esta es la repuesta