Una botella se deja caer desde un globo aerostatico, y alcanza el piso en 20 seg. Determinar la altura del globo si : a) Estuviera en reposo en el aire. B) Asendiera con una rapidez de 50m / s, cuando se deja caer la botella.
Pregunta de Física · 1 respuesta · 9 votos · mejor respuesta de Jualdisa75
En resumen
Se le llama caída libre al movimiento de un cuerpo donde la única fuerza que actúa sobre él es la gravedad. La ecuación de posición del cuerpo es : y(t) = yo + vo * t + 1 / 2 * g * tcuadrado donde el signo de g depende del sistema de referencia.
Se le llama caída libre al movimiento de un cuerpo donde la única fuerza
que actúa sobre él es la gravedad.
La ecuación de posición del cuerpo es :
y(t) = yo + vo * t + 1 / 2 * g * tcuadrado donde el signo de g depende del sistema de referencia.
El ejercicio mostrado es un movimiento en caída libre con t = 20seg.
Supondremos inicialmente que yo = 0m (el punto donde fue lazado el globo) y
calcularemos la distancia que ahí de ese punto al suelo, y esa será la
distancia que ahí desde el punto que fue lanzado el globo al suelo, es decir,
la altura del globo.
A) Altura del globo si
estuviera en reposo : entones vo = 0m / s.
Tomaremos El eje y hacia abajo positivo
g = g
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<img src="https://tex.z-dn.net/?f=y%28t%29%3D0m%2B0%20%5Cfrac%7Bm%7D%7Bs%7D%20%2A20s%2B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20%2A9.81%20%5Cfrac%7Bm%7D%7B%20s%5E%7B2%7D%20%7D%20%2A20s%5E%7B2%7D%20" />
y(t) = 0m + 0m + 1962m = 1962m
Observación : si se hubiese colocado el eje y hacia arriba positivo el
resultado diera negativo pues el globo
se mueve en el hacia abajo.
B) Ascendiera con una
rapidez de 50m / s, cuando se deja caer la botella.
Entonces vo = 50m / s.
Si se
coloca un sistema de referencia donde yo = 0m es el punto donde fue lanzado el
globlo.
El eje y hacia arriba positivo g = - g
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=y%28t%29%3Dyo%2Bvo%2At-%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20%2Ag%2A%20t%5E%7B2%7D%20" />
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20y%28t%29%3D%200m%2B50%5Cfrac%7Bm%7D%7Bs%7D%20%2A20s-%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20%2A9.81%20%5Cfrac%7Bm%7D%7B%20s%5E%7B2%7D%20%7D%20%2A%2020s%5E%7B2%7D%20" />
y(t) = 0m + 1000m - 1962m = - 962m
Obsevación : el resultado es negativo
ya que tomamos el eje y hacia abajo negativo.
Si tomaremos el eje y hacia
arriba negativo.
La velocidad inicial seria vo = - 50m / s y g = 9, 81 y tendríamos :
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<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20y%28t%29%3D%200m-50%5Cfrac%7Bm%7D%7Bs%7D%20%2A20s%2B%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20%2A9.81%20%5Cfrac%7Bm%7D%7B%20s%5E%7B2%7D%20%7D%20%2A%2020s%5E%7B2%7D%20" />
y(t) = - 1000m + 1962m = 962m
Por lo tanto a) 1962m y b) 962m.
Se le llama caída libre al movimiento de un cuerpo donde la única fuerza que actúa sobre él es la gravedad.
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