Documento1

En todos los casos usar g = 10 m/s².
1) Desde el balcón de un edificio se deja caer una manzana y llega a la planta baja en 5 s.
a) ¿Desde qué piso se dejo caer, si cada piso mide 2,88 m?.
b) ¿Conqué velocidad llega a la planta baja?.
Respuesta: a) 43
b) 50 m/s
2) Si se deja caer una piedra desde la terraza de un edificio y se observa que tarda 6 s en llegar al suelo. Calcular:
a) A quéaltura estaría esa terraza.
b) Con qué velocidad llegaría la piedra al piso.
Respuesta: a) 180 m
b) 60 m/s
3) ¿De qué altura cae un cuerpo que tarda 4 s en llegar al suelo?.
Respuesta: 80 m
4) Uncuerpo cae libremente desde un avión que viaja a 1,96 km de altura, cuánto demora en llegar al suelo?.
Respuesta: 19,8 s
5) A un cuerpo que cae libremente se le mide la velocidad al pasar por lospuntos A y B, siendo estas de 25 m/s y 40 m/s respectivamente. Determinar:
a) ¿Cuánto demoró en recorrer la distancia entre A y B ?.
b) ¿Cuál es la distancia entre A y B ?.
c) ¿Cuál será suvelocidad 6 s después de pasar por B ?.
Respuesta: a) 1,5 s
b) 48,75 m
c) 100 m/s
6) Se deja caer una piedra en un pozo y al cabo de 10 s se oye el choque contra el fondo, si la velocidad del sonido es de330 m/s, ¿cuál es la profundidad del pozo?.

Solucion

Para caída libre usamos las siguientes ecuaciones:
(1) vf = g.t
(2) Δh = g.t²/2
El tiempo es el tiempo total, es decir el que tarda lapiedra en caer mas el que tarda el sonido en llegar hasta el punto de partida de la piedra:
t = tp + ts = 10 s ⇒ ts = 10 s - tp (3)
La distancia que recorre el sonido es igual a la distancia querecorre la piedra:
ΔhT = Δhs = Δhp (4)
Para el sonido:
vs = Δhs/ts
Δhs = vs.ts (5)
Para la piedra
Δhp = g.tp²/2 (6)
Igualando (5) y (6):
vs.ts = g.tp²/2 (7)
Reemplazando (3) en (7):
[pic]Reemplazando por los datos:
[pic]
Resolvemos la ecuación cuadrática:
[pic]
tp2 lo descartamos porque el tiempo negativo no existe. En la ecuación (6) reemplazamos con tp1 y resolvemos:
[pic]...