Desde el balcón de un edificio a 15 m de altura se deja caer un objeto de 500 gr. Despreciando el rozamiento con el aire, calcule:
a.
El tiempo que tarda el objeto
en llegar al piso.
.y = yo + vo t – 1 / 2 g t^2
Donde
y =
altura final = 0
yo =
altura inicial = 15 m
vo =
velocidad inicial = 0 (se deja caer)
g = aceleración de la gravedad =
10 m/s2
t = tiempo transcurrido
Reemplazando y despejando t
t = raíz (2 yo / g) = raíz (2 * 15 m / 10
m/s2 ) = 1,73 seg
b. La variación de
energía cinética del objeto
v = vo – g t
Donde
v = velocidad final
Reemplazando
v = - g t = - 10 m/s2
1,73 seg = 17,32 m/s
∆Ec = Ecf – Eci
Donde
∆Ec =
variación de la energía cinética
Ecf =
energía cinética final = 1 /2 m vf^2
m =
masa del cuerpo = 500 gr = 0,500 kg
vf =
velocidad final = 17,32 m/s
Eci =
energía cinética inicial = 1/ 2 m vi^2
Reemplazando
∆Ec = 1 /2 m vf^2 = 1/ 2 0,500 kg (17,32 m/s)^2 = 75 J
Otro método (consideraciones energéticas)
∆Ec =
W
Donde
∆Ec =
variación de la energía cinética
W =
trabajo de la fuerza neta = F d cos 0°
F =
fuerza neta = P
P =
peso = m g
m =
masa del cuerpo = 500 gr = 0,500 kg
g = aceleración de la gravedad =
10 m/s2
d = distancia recorrida = altura = 15 m
Reemplazando
∆Ec = m g d = 0,500 kg 10 m/s2
15 m = 75 J
No hay comentarios:
Publicar un comentario