Question - Calculating the Final Velocity of a Falling Object
Solution:
Para resolver la pregunta, primero necesitamos comprender qué información se nos está proporcionando y qué se nos está pidiendo que hagamos.La imagen muestra una tabla con dos filas. La primera fila indica el tiempo (en segundos) y la segunda fila indica la velocidad de una pelota (en metros por segundo) en los tiempos respectivos de 1 a 5 segundos.Tiempo (s) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5Velocidad (m/s) | 9.8 | 19.6 | 29.4 | 39.2 | 49Se nos informa que la pelota tarda diez segundos en caer al suelo y se observa que la velocidad aumenta linealmente con el tiempo. Esto es característico de un objeto en caída libre bajo la influencia de la gravedad en la Tierra, donde la aceleración debida a la gravedad es aproximadamente 9.8 m/s².El incremento de velocidad entre cada segundo es de 9.8 m/s (19.6 - 9.8 = 9.8, 29.4 - 19.6 = 9.8, etc.). Esto significa que la velocidad de la pelota aumenta en 9.8 m/s cada segundo.Dado que la aceleración (a) = 9.8 m/s² y el tiempo (t) para el cual necesitamos calcular la velocidad es t = 10 s, podemos usar la fórmula de la velocidad final (v) para un objeto en caída libre:\[ v = u + at \]donde $$ u $$ es la velocidad inicial (en este caso, 0, ya que la pelota se deja caer y no se lanza), y $$ a $$ es la aceleración debida a la gravedad. Reemplazamos las variables conocidas:\[ v = 0 + (9.8 \text{ m/s}^2)(10 \text{ s}) \]\[ v = 98 \text{ m/s} \]Por lo tanto, la velocidad de la pelota después de diez segundos de caída es 98 metros por segundo.
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