Biofísica 1 P May 24 TB - 1. Mecánica

Se lanza un objeto verticalmente hacia arriba. A los 2 segundos del lanzamiento, el objeto está subiendo con una velocidad de 30 m/s. Asumiendo despreciable todo tipo de rozamiento:

 

a.     Calcule en cuales instantes el módulo de la velocidad del objeto es de 40 m/s.

 

v = vo  - g t

 

Donde

v = velocidad en el instante t = 30 m/s

vo = velocidad inicial

g = aceleración de la gravedad = 10 m/s²

t = tiempo transcurrido = 2 seg

 

Reemplazando y despejando vo

vo = v + g t = 30 m/s + 10 m/s² 2 seg = 50 m/s

 

 

Subiendo

 

v = vo  - g t

 

Donde

v = velocidad en el instante t = 40 m/s

vo = velocidad inicial = 50 m/s

t = tiempo transcurrido

 

Reemplazando y despejando t

t = (vo – v) / g = (50 m/s – 40 m/s) / 10 m/s² = 1 seg

 

 

Bajando

 

v = vo  - g t

 

Donde

v = velocidad en el instante t = - 40 m/s

t = tiempo transcurrido

 

Reemplazando y despejando t

t = (vo – v) / g = (50 m/s – (- 40 m/s)) / 10 m/s² = 9 seg

 

b.     Establezca claramente un Sistema de referencia y confeccione, respecto del mismo, el grafico de posición en función del tiempo desde que es lanzado hasta que regresa al punto de partida, indicando la altura máxima alcanzada y el instante en que llega a esa altura

 

y = yo + vo t – 1/ 2 g t^2

 

Donde

y = altura en el instante t

yo = altura inicial = 0

vo = velocidad inicial = 50 m/s

g = aceleración de la gravedad = 10 m/s²

t = tiempo transcurrido

 

Reemplazando

y = 50 m/s t – 1/ 2 10 m/s² t^2