¿Un cuerpo en caída libre tiene movimiento uniformemente variado?
Enviado por trollinathor • 8 de Noviembre de 2015 • Ensayo • 2.485 Palabras (10 Páginas) • 456 Visitas
RESPONDE AL CUESTIONARIO:
MAMANI ORDOÑEZ DIEGO ARMANDO 3roC
CAÍDA LIBRE:
1. ¿Un cuerpo en caída libre tiene movimiento uniformemente variado? Explica tu respuesta.
Si, por que el cuerpo se encuentra en reposo y al dejarlo caer su velocidad empieza desde 0 y va aumentando hasta llegar a su punto de velocidad máximo por lo que el cuerpo en caída libre si tiene un Movimiento Uniformemente acelerado.
2. ¿Qué significado tiene que la aceleración de un objeto sea negativa? Da un ejemplo.
Si un objeto tiene una aceleración negativa, quiere decir que su velocidad está cambiando de una mayor a una menor. EJEMPLO: Si un auto viaja a 100 Km/h y de repente frena. Entonces tendremos otro caso de aceleración negativa, ya que el objeto está disminuyendo su velocidad.
3. Escoge los enunciados verdaderos y justifica tu respuesta.
a. Todos los cuerpos en el vacío caen al mismo tiempo.
b. La aceleración en caída libre es la misma para todos los cuerpos.
c. La velocidad de un objeto lanzado verticalmente hacia arriba es cero en el punto más alto.
Todas son verdaderas
(a). Si caen a la misma velocidad y en el mismo tiempo teniendo en cuenta que no haya viento ni nada que los afecte ya que no se toma en cuenta la masa.
(b). Dependiendo el lugar, en algunos sitios varía la aceleración con decimales.
(c). Sí, porque por un momento deja de subir y luego empieza a caer en ese instante la velocidad es cero.
4. ¿Qué sucede con la rapidez y la aceleración cuando un cuerpo cae?
Cuando un cuerpo cae su rapidez depende de la densidad del objeto o cuerpo si es pesado o lento y su aceleración es el efecto que tiene por la atracción de gravedad.
5. ¿Cuál es la ecuación para calcular la velocidad con que llega al suelo un objeto que se suelta desde una altura h?
Consideremos positivo el sentido vertical hacia abajo. De la cinemática del movimiento vertical sabemos:
Vf² = Vo² + 2g el objeto se suelta Vo = 0
Vf² = 2gh
Vf = 6.
6. Escoge los enunciados verdaderos para cuando un cuerpo es lanzado verticalmente hacia arriba. Justifica tu respuesta.
a. El tiempo que tarda en subir es mayor que el tiempo que tarda en bajar.
b. La velocidad con la que se lanza es la misma que la de regreso al sitio de lanzamiento.
c. La aceleración de la gravedad es mayor de bajada que de subida.
d. La distancia recorrida es mayor cuando baja que cuando sube.
La B es verdadera, porque con la velocidad que se lanza se regresa ya que cero va ser su punto de llegada o de partida.
7. ¿Qué criterios se deben tener en cuenta para afirmar que una pluma y una moneda que se sueltan simultáneamente desde la misma altura, caen al tiempo?
Deberían caer al mismo tiempo si estuviesen en el vacío, pero la resistencia del aire ejerce una fuerza que impide que la pluma, debido a su geometría llegue igual que la moneda.
8. Dos esferas idénticas se dejan caer al mismo tiempo desde diferentes alturas. ¿Cuál de las dos llega primero al suelo? Justifica tu respuesta.
La que cae más rápido al suelo es la más cercana, porque como son idénticas, tienen el mismo peso y la misma forma, entonces si una la lanzas desde una distancia más cercana que la otra, la primera llegaría más rápido.
9. Cuando se lanza un objeto verticalmente hacia arriba, ¿tiene sentido decir que su velocidad es positiva cuando sube y negativa cuando baja?
No, es todo lo contrario porque cundo sube su aceleración es negativa ya que a su altura máxima su velocidad será cero, y cuando baja será positiva porque aumentará.
10. Un habitante de un planeta deja caer un objeto desde una altura de 64 m y observa que este tarda 4 segundos en caer al piso. ¿Cómo se podría encontrar la aceleración debida a la gravedad en el planeta?
Se debería de multiplicar pero la respuesta sería 256.
MOVIMIENTO PARABÓLICO:
1. Cuando un pescador rema en su canoa se mueve a una velocidad de 3 m/s. Si va a cruzar el río cuya corriente tiene una velocidad de 1 m/s, ¿con qué velocidad se mueve el pescador con respecto a la orilla del río?
La velocidad de la canoa vista desde la orilla (Vc/o) se denomina velocidad absoluta. La velocidad de la canoa respecto del agua (Vc/a) se denomina velocidad relativa. La velocidad del agua respecto de la orilla (Va/o) se denomina velocidad de arrastre.
Se cumple que Vc/o = Vc/a + Va/o; aclaro que es una suma de vectores. Vc/a es perpendicular a Va/o.
Por lo tanto Vc/o = raíz[(3 m/s)^2 + (1 m/s)^2] = 3,16 m/s.
La dirección de esta velocidad respecto de la perpendicular al río es:
tg α = 1/3 = 0,33: luego α = 18,4° medido hacia aguas abajo.
2. Andrés lanza una moneda con velocidad de 2,45 m/s dentro de un bus que se mueve con velocidad de 10 m/s. Determina:
a. El tiempo que emplea la moneda en alcanzar el punto más alto.
b. La altura máxima que alcanza la moneda.
c. La distancia que recorre el bus mientras la moneda está en el aire.
A. Se calcula como tiro vertical con la velocidad vertical inicial: Voy = 2,45 m/s, ya que la trayectoria respecto de un punto fijo es un tiro oblicuo o parabólico, pero en ese caso usaríamos:
Voy = Vo sen α, siendo α el ángulo dado por la relación entre Voy y Vox = 10 m7s, pero en definitiva, al proyectarlo sobre la vertical da 2,45 m/s, o sea Voy.
La Vy final vertical es nula => Vy = 0 m/s, porque no sigue ascendiendo, y la aceleración es la de la gravedad:
a = - g . . . (hacia abajo)
O sea que:
Vy = Voy + a t = Voy - g t = 0
t = Voy / g
t = 2,45 m/s / 9,8 m/s² = 0,25 s → respuesta (A)
B. De la misma manera:
Vy² = Voy² + 2 a d = Voy² - 2 g h = 0 => h = Voy² / (2g)
siendo:
h = d = desplazamiento vertical
h = 2,45² m²/s² / (2 . 9,8 m/s²) = 0,30625 m
h ≈ 0,31 m → respuesta (B)
Otra manera: a partir del tiempo calculado en (A):
h = Voy . t - ½ g t² = 2,45 m/s . 0,25 s - ½ 9,8 m/s² . 0,25² s² = 0,30625 m ≈ 0,31 m
C. La distancia viene dada por:
Xmax = Vox . T
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