Fis Separata Semanas 07 08 Tema 04 Caida Libre PDF

 

FISIC A  

TEMA: MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE Semanas 07 - 08

Sesión 01 2.  Se lanza un cuerpo hacia arriba a una velocidad de 98 m/s. Calcular el tiempo que está en el aire y la altura máxima alcanzada.

La caída libre es el movimiento de un objeto que cae en dirección al centro de la Tierra con una aceleración equivalente a la aceleración de la gravedad (que en el caso del planeta Tierra al nivel 2 del mar es de aproximadamente 9,8 m/s ). El tiro vertical, en cambio, corresponde al de un objeto arrojado en la dirección opuesta, ganando altura. En este caso la aceleración es la misma pero de valor negativo, por lo que el objeto pierde velocidad en lugar de ganarla. Finalmente llega al estado de reposo, y a partir de allí comienza una caída libre.

a)   b)  c)  d)  e) 

15 s; 450 m 16 s; 460 m 18 s; 480 m 19 s; 490 m 20 s; 490 m

3.  Desde un globo que se eleva verticalmente a razón de 30 m/s se suelta un objeto. Si tarda en llegar al piso 8 s, ¿a qué altura estuvo el globo cuando soltó el objeto? ( g = 10 m/s 2) (dar la respuesta en metros) a)  75

b) 80

c) 85

d) 90

e) 95

4.  Si un cuerpo es dejado caer, calcular qué altura recorrerá durante el 5º segundo de su caída. (g = 10 m/s2) a)  41 m d) 44 m Donde: h: altura (metros) Vi: velocidad inicial (m/s) Vf : velocidad final (m/s) 2 g: gravedad (m/s ) t: tiempo (segundos)

a)   b)  c)  d)  e) 

EJERCICIOS EXPLICATIVOS 1.  Desde la azotea de un edificio se deja caer un cuerpo que demora 4 segundos en llegar al piso. Calcular la altura del edificio y la velocidad de llegada.

 

c) 43 m

5.  Un cohete asciende verticalmente a una velocidad de 180 m/s y de él se suelta un objeto y llega al suelo después de 50 s. ¿A qué altura del suelo se desprendió el objeto? ¿Cuál es la 2 velocidad de llegada del objeto? (g = 10 m/s )

Además: 2 2 g = 9,8 m/s  = 32 pies/s   2 g = 10 m/s  aproximadamente

a)   b)  c)  d)  e) 

b) 42 m e) 45 m

3500 m ; 320 m/s 3400 m ; 310 m/s 3500 m ; 330 m/s 3400 m ; 300 m/s 3500 m ; 305 m/s

EJERCICIOS PROPUESTOS

1.  De un helicóptero se suelta una bomba que cae al suelo en 6 s. Calcular la altura a que volaba el helicóptero. (g = 10 m/s2)

64,4 m ; 36,5 m/s 66,6 m ; 37,2 m/s 78,4 m ; 36,2 m/s 78,4 m ; 39,2 m/s 78,6 m ; 40,4 m/s

a)  140 m d) 170 m

1

b) 150 m e) 180 m

c) 160 m

 

 

a)  166

2.  La velocidad inicial con que debe lanzarse verticalmente hacia arriba un proyectil, para que alcance una altura máxima de 49 pies es: (en  pies/s) a)  52

b) 53

c) 54

d) 55

b) 9 s

c) 10 s

e) 56

d) 11 s

c) 170

d) 172

e) 174

9.  Desde la cima de un acantilado de 105m. de altura se lanza verticalmente hacia abajo una  piedra con una velocidad de 20m/s. Calcular el tiempo para que la piedra llegue al mar. 2 (g=10m/s )

3.  Un globo sube con una velocidad de 30 m/s. A una altura de 135 metros se suelta un objeto. ¿Cuánto tiempo demorará en llegar al suelo? (g = 10 m/s2 ) a)  8 s

b) 168

a)  2s

b) 3s

c) 4s

d) 5s

e) 6s

10. Con una rapidez de 50m/s una piedra se lanza verticalmente hacia arriba. ¿En cuánto tiempo la piedra estará descendiendo con una rapidez 2 de 30m/s? (g=10m/s )

e) 12 s

4.  Desde lo alto de un edificio se lanza hacia abajo una piedra a 20 pies/s de velocidad y llega al  piso en 5 segundos. Calcular la altura del edificio y la velocidad de llegada.

a)  8s

b) 7s

c) 6s

d) 5s

e) 9s

TAREA DOMICILIARIA

a)   b)  c)  d)  e) 

400 pies; 160 pies/s 500 pies; 170 pies/s 500 pies; 180 pies/s 550 pies; 190 pies/s 600 pies; 200 pies/s

1.  ¿Qué altura máxima alcanza un cuerpo lanzado hacia arriba con una velocidad de 128 pies/s? a)  252 pies b) 253 pies c) 254 pies d) 255 pies e) 256 pies 2.  Se deja caer un objeto desde lo alto de un edificio de 90 metros de altura. ¿En cuánto 2 tiempo llega al suelo? (g = 10 m/s )

5.  Se lanza hacia arriba un objeto desde un edificio de 396 pies de altura. Si la velocidad inicial fue de 16 pies/s. ¿Con qué velocidad llegará al suelo? a)  110 pies/s d) 140 pies/s

a) 

2√2 s b) 2√3 s c) 3√2 s d) 4√2 s e) 1 s

b) 120 pies/s c) 130 pies/s e) 160 pies/s

3.  Una partícula en caída libre vertical, aumenta su velocidad en 20m/s. en 4s., a la vez que recorre 80m. Calcular la aceleración de la gravedad en este lugar y su velocidad inicial. a)  6 m/s2 , 9 m/s 2  b)  5 m/s  , 9 m/s 2 c)  5 m/s  , 10 m/s

6.  Un cuerpo cae verticalmente desde cierta altura. En el punto A de su trayectoria su velocidad es de 30 m/s; en el punto B su velocidad es de 79 m/s; el tiempo en segundos que tardó en recorrer la distancia AB es:

2

a)  3

b) 4

c) 5

d) 6

d) 6 m/s2 , 10 m/s e)   5 m/s  , 12 m/s

e) 12

7.  ¿Con qué velocidad llega al suelo un cuerpo en caída libre si se lanza hacia abajo con una velocidad de 20 m/s desde una altura de 105 m? 2 (g = 10 m/s ) a)  50 m/s d) 60 m/s

b) 40 m/s e) 70 m/s

4.  Una pelota es lanzada hacia abajo desde una altura de 4m., si rebota elásticamente hasta una altura de 5m de forma vertical. ¿Cuál fue la 2 velocidad de lanzamiento? (g=10m/s ) a)  5 m/s b) 4 m/s c) 3 m/s d) 2 m/s e) 1 m/s

c) 30 m/s

5.  Desde lo alto de un acantilado de 40 metros de altura, se lanza verticalmente hacia abajo una

8.  Un estudiante queriendo comprobar la aceleración de la gravedad suelta una esfera que cae libremente desde un edificio de 400 pies de altura. 3 segundos después lanza otra esfera. La velocidad inicial que debe tener la segunda

 piedra con una velocidad “v”, si la piedra llega al mar con una veloc idad cuyo módulo es “3v”. Calcular el tiempo necesario para este trayecto. (g=10m/s 2)

esfera para alcanzar a la primera justo al llegar al suelo es: (en pies/s)

a)  2s

2

b) 3s

c) 4s

d) 5s

e) 6s