Movimiento en el plano
Problema # 2.2
2.2.- Una persona ve a través de una ventana una pelota que es lanzada verticalmente
hacia arriba, y luego la ve descender, siendo el tiempo total que ve la pelota de 1,0 seg.
Encuéntrese a que altura sobre la ventana sube la pelota, si aquella tiene 3,0 metros de
alto.
Solución:
El observador solo ve la pelota en el momento que ésta recorre el espacio de altura de la
ventana, bien sea hacia arriba o hacia abajo y la suma de esos dos tiempos es 1,0 seg.
Ahora, el tiempo que le toma a la pelota para subir el tramo de 3,0 m es el mismo tiempo
V f V0
que le toma de pasar los tres metros en bajada, o sea, t
, entonces se puede
g
escribir:
t1 t2 t
t1 t2 2t 1, 0( seg )
t1 t2 0,5( seg )
Cuando la pelota lanzada desde abajo hacia arriba, en el momento que pasa por el borde
inferior de la ventana tendrá una velocidad V0 y cuando pasa por el borde superior tendrá
una velocidad Vf1. Entonces, podremos escribir en principio que:
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Problemas de Física
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h 3, 0m
1 2
gt
2
1
2
3 V0 0,5 9,8 0,5
2
h V0 t
Luego, V0 = 8,44 m/seg
De donde podemos calcular Vf utilizando la siguiente ecuación:
V f 1 V0 gt
V f 1 8, 44 9,8 0,5 3,54(m / seg )
En su subida, luego de sobrepasar el borde superior de la ventana, la pelota alcanzará un
punto en que se detendrá totalmente para empezar a bajar. En ese punto máximo de
altura, la pelota tendrá una velocidad de Vf2 = 0. El tiempo que le toma a la pelota de
rebasar el borde superior de la ventana y llegar a la posición de altura máxima en reposo,
se denominará t3. Entonces, podemos escribir:
V f 2 0 V f 1 gt3
0 3,54 9,8 t3
t3
3,54
0,36( segs).
9,8
Luego, la altura alcanzada sobre el borde superior de la ventana será:
1 2
gt3
2
9,8
2
H
0,36 0, 69 m
2
H
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