Tiempo de caída y velocidad final de un cuerpo que cae libremente (5325)

, por F_y_Q

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Un cuerpo cae de una altura de 100 metros:

a) ¿Cuánto tarda el cuerpo en llegar al suelo?

b) ¿Con qué velocidad llega al suelo?

P.-S.

Se trata de un problema de caída libre. Puedes considerar que g = 10\ \textstyle{m\over s^2}.

b) Empiezas por este apartado porque es el más simple de hacer. Usas la ecuación que relaciona las velocidades inicial y final con la distancia recorrida y despejas el valor de la velocidad final:

v^2 = v_0^2 + 2gh\ \to\ \color[RGB]{2,112,20}{\bm{v = \sqrt{v_0^2 + 2gh}}}

Al ser una caída libre, la velocidad inicial es nula:

v = \sqrt{2\cdot 10\ \frac{m}{s^2}\cdot 100\ m} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{44.7\ \frac{m}{s}}}}


a) Para calcular el tiempo que tardará en caer usas la ecuación que relaciona las velocidades con el tiempo y lo despejas:

v = v_0 + gt\ \to\ \color[RGB]{2,112,20}{\bm{t = \frac{v}{g}}}

Sustituyes los datos y calculas:

t = \frac{44.7\ \frac{\cancel{m}}{\cancel{s}}}{10\ \frac{\cancel{m}}{s^\cancel{2}}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 4.47\ s}}