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

Problema n° 5 de caída libre - TP14

Enunciado del ejercicio n° 5

Un cuerpo cae libremente desde el reposo. Calcular:

a) La distancia recorrida en 3 s.

b) La velocidad después de haber recorrido 100 m.

c) El tiempo necesario para alcanzar una velocidad de 25 m/s.

d) El tiempo necesario para recorrer 300 m, desde que cae.

Desarrollo

Datos:

t = 3 s

h₁ = 100 m

v_f = 25 m/s

h₂ = 300 m

g = 9,8 m/s²

Fórmulas:

(1) v_f = g·t

(2) Δh = ½·g·t²

(3) v_f² = 2·g·Δh

Solución

a)

Usando la ecuación (2):

Δh = ½·g·t²

Δh = ½·(9,8 m/s²)·3²

Resultado, la distancia que recorrió en 3 s es:

Δh = 44,1 m

b)

Empleando la ecuación (3):

v_f² = 2·g·Δh

v_f² = 2·(9,8 m/s²)·(100 m)

v_f² = 1.960 m²/s²

Resultado, la velocidad a los 100 m de recorrido es:

v_f = 44,27 m/s

c)

Ahora con la ecuación (1):

v_f = g·t

t =	v_f
	g

t =	25 m/s
	9,8 m/s²

Resultado, el tiempo empleado para alcanzar una velocidad de 25 m/s es:

t = 2,55 s

d)

Finalmente, con la ecuación (2):

Δh = ½·g·t²

t² =	2·Δh
	g

t² =	2.300 m
	9,8 m/s²

t² = 61,22 s²

Resultado, el tiempo empleado para recorrer 300 m desde el inicio es:

t = 7,82 s

Enviado por: @J_M_Mtz

Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.

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