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Ejemplo, cómo calcular el tiempo, la velocidad y la altura máxima en el movimiento uniforme variado. Nivel medio, secundaria, bachillerato, ESO.

Problema n° 2 de tiro vertical

Enunciado del ejercicio n° 2

Se lanza una piedra verticalmente hacia arriba con una velocidad de 250 m/s, determinar:

a) ¿Cuál es la velocidad a los 4 s?

b) ¿Qué altura alcanzó en esos 4 s?

c) ¿Cuánto tiempo tardará en alcanzar la altura máxima?

Usar g = 10 m/s²

Desarrollo

Datos:

v0 = 250 m/s

t = 4 s

Fórmulas:

(1) vf = v0 + g·t

(2) y = v0·t + ½·g·t²

(3) vf² - v0² = 2·g·h

Esquema:

Diagrama vectorial de tiro vertical hacia arriba
Sentido de los vectores en el tiro vertical hacia arriba

Solución

a)

De la ecuación (1):

vf = 250 m/s + (-10 m/s²)·4 s

Resultado, la velocidad a los 4 s del lanzamiento es:

vf = 210 m/s

b)

Empleando la ecuación (2):

y = 250 m/s·4 s + ½·(-10 m/s²)·(4 s)²

Resultado, la altura a los 4 s del lanzamiento es:

y = 920 m

c)

Para la altura máxima vf = 0, de la ecuación (1):

t =-v0
g

Reemplazamos por los valores y calculamos:

t =-250 m/s
-10 m/s²

Resultado, el tiempo que demora en alcanzar la altura máxima es:

t = 25 s

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