Caída libre de un clavo en un ascensor que sube (2543)

, por F_y_Q

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Del techo de un ascensor de 2.5 m de altura, que sube son velocidad constante de 8 m/s, se desprende un clavo. Determina el tiempo que tarda el clavo en chocar con el suelo del ascensor. Considera que la aceleración de la gravedad es g = 10\ \frac{m}{s^2}.

P.-S.

Se trata de un movimiento acelerado cuya velocidad inicial es la que lleva el ascensor en su subida. Como la aceleración de la gravedad tiene sentido descendente, debes considerar la velocidad inicial y la aceleración con signos opuestos. La expresión que usas es:

\color[RGB]{2,112,20}{\bm{d = v_0\cdot t - \frac{1}{2}g\cdot t^2}}

La distancia que debe recorrer el clavo son los 2.5 m que lo separan del suelo y la velocidad inicial del clavo es 8 m/s, ya que sería equivalente a lanzarlo con esa velocidad hacia arriba:

\color[RGB]{2,112,20}{\bm{2.5 = 8t - 4.9t^2}}

Obtienes dos resultados al resolver la ecuación de segundo grado, pero es el resultado mayor el que tiene significado físico:

\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf t = 1.21\ s}}