1_Un albañil deja caer verticalmente un bloque de concreto de 5 kg de una altura de 20 m del piso, tal y como se muestra en la figura, calcule la velocidad del bloque al llegar al piso tomando en cuen?

Problema #1 :

Usando la Ley de Conservación de la Energía :

Emec = ΔK + ΔUg = 0

Kf + Ugf = Ki + Ugi

K : energía cinética⇒ Ki = 0 J (porque la velocidad es nula al inicio)

Ug : energía potencial gravitatoria⇒ Ugf = 0 J (porque el objeto llega al piso)

Kf = Ugi

( 1 / 2 ) * ( m ) * ( vf ) ^ 2 = ( m ) * ( g ) * ( h )

vf ^ 2 = 2 * g * h

vf = √ [ (2)(9, 8 m / s ^ 2) * (20 m) ]

vf = 19, 8 m / s ; velocidad con que el objeto impactará el suelo

Problema #2

Debemos calcular la aceleración del objeto :

Vf = Vi + a * t⇒ Vf = 0 m / s (porque el objeto se detiene)

a = - Vi / t

a = - (14 m / s) / (0, 002 s)

a = - 7000 m / s ^ 2⇒ aceleración de frenado

Calculando la fuerza del objeto :

F = m * a

F = (3 kg) * ( - 7000 m / s ^ 2)

F = - 21 000 N

Problema #3

Aplicando la definición de trabajo físico :

W = F * Δd * cos(α)

W = (90 N) * (70 m) * cos(40°)

W = 4 826, 08 J

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