Caída libre

Problema 1

(Problema 78, en: Wilson, Buffa, Física, 5a ed., Pearson, Prentice Hall, p 61.)
Un estudiante deja caer una pelota desde la azotea de un edificio alto; la pelota tarda 2.8 s en llegar al suelo

  1. ¿Qué rapidez tenía la pelota antes de tocar el suelo?

  2. ¿Qué altura tiene el edificio?

Solución
El problema es de aceleración constante, por lo tanto, podemos utilizar las ecuaciones siguientes:

 

Escribiéndose de la siguiente forma para nuestro caso

1. Realicemos nuestro bosquejo del problema:

1

2. A partir de este bosquejo coloquemos nuestro sistema de referencia, ¿en dónde vamos a colocar el origen del sistema?

2

En esta ocasión coloco el origen en la parte superior del edificio con dirección en y positiva hacia abajo, de acuerdo con este sistema de referencia se plantean las ecuaciones del movimiento de la pelota:

  1. Datos:

  1. Ecuaciones

  1. Sustitución

3

  1. Solución del sistema

4

 

Problema 2

(Problema 2.9, en: Wilson, Buffa, Física, 5a ed., Pearson, Prentice Hall, p 52.)
Un niño parado en un puente lanza una piedra verticalmente hacia abajo, con una velocidad inicial de , hacia el río que pasa por abajo. Si la piedra choca con el agua   después, ¿a qué altura está el puente sobre el agua?

Respuesta

Altura = 49m (Este problema se encuentra resuelto en el libro, pero te recomendamos que primero lo realices tú y después compares tus procedimientos con los que vienen descritos).