Velocidad al chocar contra el suelo de un cuerpo lanzado hacia abajo (6624)

, por F_y_Q

Desde una altura de 560 m se lanza verticalmente hacia abajo un cuerpo de masa 50 kg con velocidad de 240 m/s. Calcula, usando consideraciones energéticas, la velocidad del cuerpo al impactar contra el suelo. Usa el valor g = 9.8\ \textstyle{m\over s^2} .


SOLUCIÓN:

Si aplicas el teorema de la conservación de la energía mecánica, teniendo en cuenta que el inicio el cuerpo tiene componentes cinética y potencial y al final solo cinética, puedes obtener el valor de la velocidad final:

E_C(i) + E_P(i) = E_C(f)\ \to\ \frac{1}{2}\cancel{m}\cdot v_i^2 + \cancel{m}\cdot g\cdot h_i = \frac{1}{2}\cancel{m}\cdot v_f^2

La masa del cuerpo es un dato prescindible como puedes ver. Solo tienes que despejar el valor de la velocidad final, sustituir y calcular:

v_f = \sqrt{v_i^2 + 2gh_i} = \sqrt{240^2\ \frac{m^2}{s^2} + 2\cdot 9.8\ \frac{m}{s^2}\cdot 560\ m} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{262\ \frac{m}{s}}}}