Ejercicios para Propuesta de Examen de Cinemática y Dinámica, para Física y Química de 4º de E.S.O.
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Ejercicios Resueltos de Dinámica, de Aplicación de las Leyes de Newton, para Física de Secundaria
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Ejercicio Resuelto de Cinemática, de CAÍDA LIBRE, para Física de Secundaria (2)

EJERCICIO RESUELTO DE CINEMÁTICA, DE CAÍDA LIBRE, PARA FÍSICA DE SECUNDARIA:

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EJERCICIO FQ4E1908:

En la superficie de la Tierra, lanzamos un cuerpo hacia arriba y desde el suelo, con una velocidad de 25 m/s.

a) ¿Qué altura alcanza?

b) ¿Cuánto tarda en alcanzar esa altura máxima?.

RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO:

Estamos en un ejercicio de Movimientos Verticales, de Caída Libre, de M.R.U.A. en las proximidades de la superficie de la tierra, afectado por la aceleración de la gravedad g=9,8 m/s2.

Este tipo de movimientos se pueden tratar según dos criterios (VER CAÍDA LIBRE), nosotros vamos a utilizar el “más profesional” el que en general se usa en cursos superiores, el que llamamos SEGUNDO CRITERIO:

“Velocidades hacia arriba positivas, valor de g negativo, adecuándonos a las características del sistema de referencia habitual, concretamente a las del eje Y vertical”

Las ecuaciones, son las propias del Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado:

(I)   Es la ecuación de velocidad para el MRUA

(II) Es la ecuación del movimiento para el MRUA

Que aplicadas a este tipo de movimientos verticales:

Los datos para este ejercicio:

g=9,8 m/s2.  (el carácter negativo ya lo hemos introducido en las ecuaciones (III) y (IV)

voy = + 25 m/s. (…”lanzamos un cuerpo hacia arriba” …) Notar que la velocidad es positiva según el criterio que estamos utilizando por ser hacia arriba.

y0 = 0 m. (…”desde el suelo”…)

APARTADO a):

 

La altura que alcanza, para obtenerla, necesitamos en primer lugar el tiempo que tarda en alcanzarla, que lo haremos utilizando la ecuación (III) y teniendo en cuenta que cuando el cuerpo alcanza la altura máxima, se detiene, para volver a bajar, esto es: su velocidad en el punto más alto es igual a cero:

Este tiempo, puesto en la ecuación (IV), nos dará la altura que alcanza:

APARTADO b):

El tiempo que tarda en alcanzar la altura máxima ya lo hemos calculado en el apartado anterior y es igual a 2,55 segundos.

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