Moviment descendent en caiguda lliure: problemes i solucions

Problemes resolts de moviment lineal: moviment descendent en caiguda lliure

1. Una pilota es llança verticalment cap avall amb una velocitat inicial de 10 m/s i arriba a terra en 2 segons. Trobeu la velocitat final just abans que la pilota toqui a terra. Acceleració de la gravetat (g) = 10 m/s² ^. Ignoreu la resistència de l'aigua.

Conegut:

Velocitat inicial (v _o ) = 10 m/s

Temps transcorregut (t) = 2 segons

Acceleració de la gravetat (g) = 10 m/ ^s²

Es busca: Velocitat final (v _t )

Solució:

Una acceleració de 10 m/s² ^significa un augment de velocitat de 10 m/s per segon. Després de 3 segons, la velocitat és de 30 m/s.

Velocitat final = 10 m/s + 20 m/s = 30 m/s.

Equacions cinemàtiques per al moviment a acceleració constant , com es mostra a continuació:

v _t = v _o + a ………. 1

h = v _o t + ½ a ² ………. 2

v _t ² = v _o ² + 2 ah ………. 3

v _t = v _o + g t

v _t = 10 + (10)(2)

vt = 10 + 20 = 30 m/ _s

Velocitat final = vt ₌ 30 m/s

[irp]

2. Una pedra es llança verticalment cap avall des d'un pont amb una velocitat inicial de 5 m/s i arriba a l'aigua en 2 segons. Calcula l'alçada del pont.

Conegut:

Velocitat inicial (v _o ) = 5 m/s

Temps transcorregut (t) = 2 segons

Acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/ ^s²

Es busca: l'alçada del pont (h)

Solució:

h = v _o t + ½ ^gt²

h = (5)(2) + ½ (10)(2) ²

h = 10 + (5)(4)

h = 10 + 20

h = 30 metres

[irp]

3. Es llança una pilota verticalment cap avall amb una velocitat inicial de 10 m/s des d'una alçada de 80 metres. Trobeu (a) el temps a l'aire (b) la velocitat final just abans que la pilota toqui el terra.

Conegut:

alçada (h) = 80 metres

Velocitat inicial (v _o ) = 10 m/s

Acceleració de la gravetat (g) = 10 m/ ^s²

Es busca:

(a) Interval de temps (t)

(b) Velocitat final ( _vt )

Solució:

(a) Interval de temps (t)

Velocitat final:

v _t² = v ^o² ₊ ² gh

v _t ² = (10) ² + 2(10)(80) = 100 + 1600 = 1700

vt ₌ 41 m/s

Interval de temps (t):

v _t = v _o + g t

41 = 10 + (10)(t)

41 – 10 = 10 t

31 = 10 t

t = 31 / 10 = 3,1 segons

(b) Velocitat final ( _{vt )}?

vt ₌ 41 m/s

[irp]

[wpdm_package id='513′]

[wpdm_package id='517′]

1. Distància i desplaçament
2. Velocitat mitjana i velocitat mitjana
3. Velocitat constant
4. Acceleració constant
5. Moviment de caiguda lliure
6. Moviment descendent en caiguda lliure
7. Moviment amunt i avall en caiguda lliure