Una piedra se deja caer desde la azotea de un edificio de 10 pisos, cada piso mide
2.8 metros de altura. ¿Cuánto tiempo tarda en llegar al suelo y cuál es su velocidad
al llegar al piso?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Tarda en caer 10 segundo y su velocidad es de 10 segundos por 10 segundos
Una piedra que se deja caer de un edificio de 10 pisos tarda en llegar al suelo 2.39 segundos y la velocidad final es de23.44 m/s.
¿Qué es la caída libre?
En física la caída libre es un caso particular del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), es cuando un cuerpo se le deja caer libremente en la cercanía de la superficie del planeta.
Un cuerpo que se deja caer en el vacío, se desplaza en línea recta vertical con una aceleración constante, la cual se conoce como gravedad (g), lo que produce que el módulo de la velocidad aumente uniformemente en el transcurso de su caída.
Si la velocidad es diferente a cero:
- Vf² = Vo² + 2 * g * y
- Vf =Vo + g * y
- Y =Vo * t + g * t² / 2
Si la velocidad es igual a 0, las ecuaciones quedarían así:
- Vf² = 2 *g * y
- Vf = g * t
- Y = g * t² / 2
En donde:
- Vf = Velocidad final
- Vo = Velocidad inicial
- g = Gravedad (9.81 m/seg²)
- Y = Altura
- t = Tiempo
¿Qué es la multiplicación?
La multiplicación es una de las cuatro operaciones básicas que consiste en sumar un número por sí mismo tantas veces como lo indique el otro número. Por ejemplo 2 x 3 significa sumar 2 tres veces, (2+2+2 = 6).
Planteamiento.
La altura del edificio se determina a través de la multiplicación entre la altura de cada piso con la cantidad de pisos:
Y = 10*2.8
Y = 28 m
Ahora se determina el tiempo que la piedra tarda en llegar al suelo, despejando "t" de la siguiente ecuación:
Y = g*t²/2
t = √(2Y/g)
t = √(2*28/9.81)
t = √(56/9.81)
t = √5.71
t = 2.39 s
La piedra tarda en llegar al suelo 2.39 segundos.
Para determinar la velocidad final de la piedra al llegar al suelo:
Vf = √2*g*y
Vf = √2*9.81*28
Vf = √549.36
Vf = 23.44 m/s
La velocidad con la que la piedra llega al suelo es de 23.44 m/s.
Para conocer más sobre la caída libre y la multiplicación visita:
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