5. - Se deja caer una piedra en un pozo y al cabo de 20 s se oye el choque contra el fondo, si la velocidad del sonido es de 330 m / s, ¿cuál es la profundidad del pozo y con qué velocidad llega?
Pregunta de Física · 2 respuestas · 7 votos · mejor respuesta de GabrielMorel12
En resumen
Sabemos que la velocidad se expresa como : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=v%3D%5Cfrac%7Bd%7D%7Bt%7D" /> Luego despejando <img src="https://tex.z-dn.net/?f=d" /> y sustituyendo los valores iniciales se tiene : <img src="https://tex.z-dn.net/?
Sabemos que la velocidad se expresa como : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=v%3D%5Cfrac%7Bd%7D%7Bt%7D" />
Luego despejando <img src="https://tex.z-dn.net/?f=d" /> y sustituyendo los valores iniciales se tiene :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=d%3Dvt%5C%5Cd%3D%28330%5C%2Cm%2Fs%29%2820%5C%2Cs%29%5C%5Cd%3D6600%5C%2Cm" />
Finalmente obtengamos su velocidad <img src="https://tex.z-dn.net/?f=v" /> usando la siguiente ecuación :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=v_%7Bf%7D%3Dv_%7B0%7D%2Bat" />
Sustituyendo se tiene :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=v_%7Bf%7D%3D0%2B%289.81%5C%2Cm%2Fs%5E%7B2%7D%29%2820%5C%2Cs%29%5C%5Cv_%7Bf%7D%3D196.2%5C%2Cm%2Fs" />
Saludos.
Veamos.
El tiempo de 20 segundos consta de dos partes :
tb = tiempo de bajada de la piedra
ts = tiempo de subida del sonido
Es inmediato que tb + ts = 20 s
Sea H la profundidad del pozo.
Piedra que cae : H = 1 / 2 g tb²
Sonido que sube : H = 330 m / s ts
Igualamos, reemplazamos ts y omito unidades.
1 / 2 .
9, 80 .
Tb² = 330 (20 - tb)
Luego 4, 9 tb² + 330 tb - 6600 = 0
Ecuación de segundo grado en tb
Resulta tb≈ 16, 13 segundos
Luego : H = 4, 90 .
16, 13² = 1275 m
Verificamos con el sonido :
H = 330 (20 - 16, 13) = 1277 m
La diferencia se debe a la aproximación en el cálculo del tiempo
La velocidad final de la piedra es V = g t = 9, 80 .
16, 13 = 158 m / s
Saludos Herminio.
Sabemos que la velocidad se expresa como : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=v%3D%5Cfrac%7Bd%7D%7Bt%7D" /> Luego despejando <img src="https://tex.z-dn.net/?
Sí. Esta pregunta de Física tiene 2 respuestas de la comunidad; abajo puedes leerlas todas.
El sonido en el aire se mueve con velocidad uniforme. Para poder hacer el problema basta con tener en cuenta la expresión de la velocidad en un MRU (movimiento rectilíneo uniforme) y que el sonido sólo realiza un…
Este movimiento tiene dos partes : la piedra que cae y el sonido que sube. T = tc + ts (tiempo total = tiempo de caída más tiempo de subida) Piedra que cae : h = 1 / 2 . 9, 80 m / s² (tc)² Sonido que sube. H = 330 m / s…
Veamos. El tiempo de 10 s se descompone en dos partes. A) tb = tiempo de bajada de la piedra b) ts = tiempo de subida del sonido. Es inmediato que ts + tb = 10 s Piedra que cae d = 1 / 2 . G (tb)² Sonido que sube. H =…
El tiempo consta de dos partes : tb = tiempo de bajada de la piedra y ts = tiempo de subida del sonido. Es inmediato que tb + ts = 20 s Piedra que cae : H = 1 / 2 g tb² Sonido que sube : H = 330 m / s ts ts = 20 - tb ;…