2.44. El tripulante de un globo aerostático,
que sube verticalmente con velocidad
constante de magnitud 5.00
m/s, suelta un saco de arena cuando el
globo está a 40.0 m sobre el suelo (figura
2.41). Después de que se suelta,
el saco está en caída libre. a) Calcule
la posición y velocidad del saco a
0.250 s y 1.00 s después de soltarse.
b) ¿Cuántos segundos tardará el saco
en chocar con el suelo después de soltarse?
c) ¿Con qué rapidez chocará?
d) ¿Qué altura máxima alcanza el saco
sobre el suelo? e) Dibuje las gráficas
ay-t, vy-t y y-t para el movimiento.
a)
b)
a)
b)
e)
me encantò
ResponderEliminarMuchas gracias!
ResponderEliminarMe sirvio un monton, gracias!
ResponderEliminarGracias
ResponderEliminarno tienes el analisis de integracion de casualidad?
ResponderEliminareso esta malo, los 5 m/s estan nada mas que para confundir, en el momento de la caida libre el valor de la velocidad inical es 0, por lo que el resultado cambia
ResponderEliminarestas muy equivocado, debe tener en cuenta el concepto de inercia, cualquier cuerpo tiende a conservar su movimiento.
EliminarLa velocidad inicial es correcta, el tomar los 5m/s por lo tanto esta bien, pues el el saco de arena esta adherido al globo por lo que este se moverá a la misma velocidad que este globo tenga.
Eliminardisculpen, pero ¿por que se aplica el concepto de inercia en este caso?, me podrian explicar por favor.
ResponderEliminarSegún la inercia, un cuerpo se mantiene en reposo o en movimiento a menos que su estado sea perturbado por una fuerza externa. Por tanto, si se dice que un cuerpo parte del reposo, su velocidad inicial es cero. Sin embargo, cuando un objeto o cuerpo que se encuentra en movimiento se suelta o se deja caer, este mismo adquiere una velocidad inicial igual a la velocidad que tenía en el momento que se dejo caer.
Eliminarmuchas gracias
EliminarNo comprendo del todo el inciso b). ¿Por qué se realizan esos primeros cálculos que después se suman a los datos originales?
ResponderEliminarHay algo que no entiendo, ¿por qué no se toma como altura inicial (y aún 0) los 40m de altura? Según entendí, cuando el globo está a los 40m de altura es soltado el saco, entonces, estableciendo el sistema de referencia en el suelo, el saco es soltado a 40m de altura con respecto al suelo. Gracias
ResponderEliminarexisten varias formas de resolver el ejercicio y depende del marco de referencia que se tome. Una forma es que la altura inicial sea 0 y la altura final -40 o la otra forma es que la altura inicial sea 40 y la altura final sea 0. En este caso, se tomó la primera opción, pero se puede resolver de cualquiera de las dos formas.
Eliminarpero la altura maxima es 1,27 por que esta 41?
ResponderEliminarde donde sale el 41,27
ResponderEliminarNo entiendo lo de t1 y t2 en la b
ResponderEliminart1 es el tiempo que tarda el saco en alcanzar su altura máxima y t2 es el tiempo que tarda en caer al suelo desde su altura máxima
EliminarSi en a) y b) el saco de arena está en caída libre (en ambos dice después de soltarse), ¿porqué en a) se toma en cuenta la velocidad inicial del globo por inercia y en b) no se toma en cuenta y Vo = 0 m/s?
ResponderEliminarLa parte b) se desglosa en dos problemas. Sin embargo, puede hacerlo de manera más directa con la ecuación yf=yo+vot+1/2gt^2, donde yf=0m, yo=40m y vo=5m/s. Reemplazando los valores, tendrá que resolver la ecuación cuadrática para el tiempo y le dará el mismo resultado.
EliminarConcuerdo en que la velocidad inicial, teniendo en cuenta la inercia debe ser en magnitud igual a 5m/s pero el paquete se dirige hacia abajo y teniendo en cuenta que el sistema de referencia está en el suelo, es decir, el eje y positivo es hacia arriba, la velocidad inicial se convierte en -5m/s.
ResponderEliminarLa velocidad inicial en este caso no puede ser negativa, esto debido a que el saco de arena sigue su trayectoria hacia arriba, es decir, apuntando hacia el eje positivo de y. Por tanto, desde un observador en el suelo es imposible que la velocidad sea negativa. Sin embargo, si el observador o el punto de referencia fuese desde el globo, entonces la velocidad si sería negativa, pero no es el caso en este ejercicio.
EliminarUna velocidad inicial negativa desde un observador en el suelo implicaría que la persona que soltó el saco le suministró una velocidad al saco hacia abajo, es decir, no lo soltaría sino que lo estaría lanzando. Por tanto, nuevamente una velocidad inicial negativa contradeciría el enunciado del problema.
En el inciso A, a la hora de sacar la posicion en 0.25s y 0.1s no esta considerando que el globo esta a 40 m del suelo, osea tiene una posicion inicial de +40m y el resultado cambia.
ResponderEliminarEl saco cuando t = 0.25s tiene una posicion de y=40.94 y cuando t=1 de 40.1m.
Porque no tuvo en cuenta eso?
Depende de que marco de referencia se escoge. Si se utiliza como referencia el suelo, entonces los 40m se deben tener en cuenta. Sin embargo, el marco de referencia que se escogió fue el de la canasta una vez suelta el objeto, por tanto los 40m no es información necesaria. Por ende, el objeto estaría 0.94 o 1m por encima de la canasta, o 40.94m o 41m por encima del suelo. Todo depende del marco de referencia que se escoja.
Eliminary los 40 metros porque nunca los usaste, no se supone que se debe reemplazar, en la ecuacion y=yi+vit+1/2(a)(t)al cuadrado
ResponderEliminary la solucion del d que la hicste
ResponderEliminarInteresante procedimiento , lo que me genera duda es , cuando un objeto cae , está acompañado con la gravedad asi que no seria + ?
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