RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO DE CAÍDA LIBRE, DE MOVIMIENTO VERTICAL, PARA CINEMÁTICA DE FÍSICA Y QUÍMICA DE SECUNDARIA Y BACHILLERATO:

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EJERCICIO FQ4E1480:

Se lanza hacia arriba un objeto con una velocidad de 15 m/s. Hallar:

1. La altura que alcanza.
2. El tiempo que tarda en alcanzarla.

RESOLUCIÓN:

Datos: v₀ = + 15 m/s; g = – 9,8 m/s²; y₀ = 0 m (ya que la velocidad es hacia arriba y sale del suelo)

Tener en cuenta que vamos a resolver el ejercicio utilizando el criterio «más profesional» para tratar este tipo de movimientos verticales, siendo fieles a las referencias del sistema de ejes cartesiano (x-y) habitual:

CONSIDERAMOS LA ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD (g) NEGATIVA (va hacia abajo).

RESPECTO A LA POSICIÓN Y VELOCIDAD:

Respecto a la POSICIÓN: Se considera el origen de alturas el suelo, al que corresponde una y=0. El resto de las alturas, positivas hacia arriba del suelo, negativas por debajo del suelo.

Respecto a la VELOCIDAD: Se consideran positivas las que son hacia arriba, negativas las que son hacia abajo.

Las ecuaciones adaptadas a este criterio:

Apartado a):

Nos piden la altura que alcanza, que se consigue cuando el cuerpo llega a su punto más alto, que es el punto en el que se detiene (velocidad cero) y comienza su movimiento de descenso. La condición por ello es entonces

V_y=0

De la segunda de las fórmulas:

Sustituyendo este resultado para el tiempo que tarda en llegar a su posición más alta, en la primera fórmula:

Apartado b): ya calculado en el apartado anterior e igual a 1,53 segundos

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