Física UBA XXI 1P May22 T4 – 3 Cinemática

Un paracaidista salta desde el borde de un acantilado de 300 m de altura y durante 5 seg desciende en caída libre. Transcurrido los 5 seg, abre el paracaídas y desciende hasta el suelo con una rapidez constante de 6,50 km/h

a)     A que altura, respecto del suelo, el paracaidista abre su paracaídas? g = 980 cm/s²

 

Ecuación horaria del desplazamiento ( caída libre)

 

y = yo  + vo t - 1/2  g t^2

 

donde

y = altura en el instante t

yo = altura inicial =  300 m

vo = velocidad inicial = 0 ( ciada libre)

t = tiempo transcurrido = 5 s

g = aceleración de la gravedad = 980 cm/s² = 9,8 m/s²

 

reemplazando

y = 300 m – 1/ 2 9,8 m/s² ( 5 s)^2 = 178 m

 

b)     Cuanto tiempo transcurre entre el salto y la llegada al suelo del paracaidista?

 

Ecuación horaria del desplazamiento (velocidad constante)

 

y = y1  + v1 t1

 

donde

y = altura en el instante t1 = 0 (llega al piso)

y1 = altura donde abre el paracaídas  =  178 m

v1 = velocidad de caída =  - 6,5 km/h ( 1000 m/1 km)(1 h/3600 s) = -1,81 m/s

t1 = tiempo transcurrido

 

reemplazando y despejando t

t1 =  - x1 / v1 = - 178 m / ( -1.81 m/s) = 98,3 s

 

t = 5 s + t1 = 103 s