4º E.S.O. Estudio del movimiento U.2 Movimiento uniformemente acelerado A.32 Cálculos en el movimiento de caída libre
Dejamos caer una bola desde una altura de 20 metros. 0,0 4,0 8,0 12,0 16,0 20,0 metros Escoge un punto de referencia y un criterio de signos. R + Supongamos que escogemos el que se refleja en el dibujo. v = 0 + 9,8 t = 9,8 t e = t + ½ 9,8 t 2 = 4,9 t 2 Escribe las ecuaciones posición-tiempo y velocidad-tiempo para este movimiento. Debemos tener en cuenta que en el movimiento de caída libre a = 9,8 m/s 2. Puesto que la velocidad aumenta, el signo de la aceleración será igual al de la velocidad y, según el criterio escogido, será positivo. Simular movimiento
0,0 4,0 8,0 12,0 16,0 20,0 metros R + Simular movimiento Calcula el tiempo que tarda en llegar la bola al suelo y la velocidad con la que llega. Cuando la bola llega al suelo e = 20 m. Sustituyendo en la ecuación posición-tiempo, podemos calcular el instante en el que la bola llega al suelo. v = 9,8 t e = 4,9 t 2 20 = 4,9 t 2 t = 2,02 s Para calcular la velocidad en ese instante sustituimos el valor de t en la ecuación velocidad-tiempo. v = 9,8 t = 9,8 · 2,02 = 19,8 m/s
0,0 4,0 8,0 12,0 16,0 20,0 metros R + Simular movimiento v = 9,8 t e = 4,9 t 2 e = 10 m t = 1,43 s e = 10 m t = 1,43 s Calcula el tiempo que tarda en recorrer los diez primeros metros. Cuando la bola recorre los diez primeros metros e = 10 m. Sustituyendo en la ecuación posición-tiempo, se calcula el instante en el que pasa por esa posición. Calcula el tiempo que tarda en recorrer los diez últimos metros. Sabemos que la bola tardó 2,02 s en recorrer 20 m, y que tarda 1,43 s en recorrer los diez primeros metros, por lo que en recorrer los últimos diez metros tardará 2,02 – 1,43 = 0,59 s 10 = 4,9 t 2 t = 1,43 s