Ejercicios de Física y Química

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Caída libre con velocidad inicial 0001

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}


SOLUCIÓN:

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, debemos considerar la velocidad inicial y la aceleración con signos opuestos. La expresión que usamos es: 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: 2,5 = 8t - 4,9t^2
Se obtienen dos resultados al resolver la ecuación de segundo grado pero nos interesa el resultado mayor, por ser el que tiene significado físico: t = 1,21 s

Mensajes

  • Pero, el resultado no sería cierto, ya que, el tornillo, al caer, poseería gravedad negativa.
    La ecuación de segundo grado, por lo tanto, saldría con los valores al revés, y el resultado negativo serían los 0,27 segundos, dejando a entender de esta manera, que el resultado acertado sería el otro, 1,9 segundos.

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