Autor Tema: Movimiento: una piedra se deja caer en un pozo de 170 m de profundidad...

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12 Julio, 2008, 05:36 am
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yoliger

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Hola  :) ... Necesito ayuda con el siguiente problema:

Una piedra se deja caer en un pozo de 170 m de profundidad.  Si el golpe de la piedra contra el fondo se oye 0,75 seg. después de dejarla caer, hallar el tiempo que ésta tarda en caer.

Saludos... Y de antemano Gracias por las respuestas!  ;)

12 Julio, 2008, 05:55 am
Respuesta #1

EnRlquE

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Hola.

 Los \( 0,75\;s \) son el tiempo \( t_{1} \) que tarta la piedra en caer (el tiempo que queremos determinar) más el tiempo \( t_{2} \) que demora el sonido en llegar del fondo del pozo a la superficie.

 Si la rapidez del sonido es \( v_{s} \), entonces \( t_{2}=\dfrac{170}{v_{s}} \), luego \( t_{1}=0,75\;s-t_{2}=0,75-\dfrac{170}{v_{s}} \).

 Usualmente se usa que aproximadamente \( v_{s}={340m/s} \), en tal caso \( t_{1}=\dots \) (Termina!). Cabe mencionar que el enunciado del problema no es del todo claro pues cuando se dice "una piedra se deja caer...", se entiende que la velocidad inicial de la piedra es cero, cosa que no ocurre en este caso (puedes verificarlo como ejercicio). Tal vez hubiera sido mejor decir "Se lanza una piedra en un pozo..."

Saludos.

Ayer a las 03:22 am
Respuesta #2

Richard R Richard

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Este me causa gracia,  algunos no piensan que los resultados no acompañan a los enunciados de Física....

Hola  :) ... Necesito ayuda con el siguiente problema:

Una piedra se deja caer en un pozo de 170 m de profundidad.  Si el golpe de la piedra contra el fondo se oye 0,75 seg. después de dejarla caer, hallar el tiempo que ésta tarda en caer.

Saludos... Y de antemano Gracias por las respuestas!  ;)


Yo no sé si la sonrisa y el guiño , no traen trampa...JeJe. Como lo resuelve Enrique esta bien, y creo que a él también le entro la duda... "dejar caer" todos lo conocemos como dejar que la gravedad actúe y sin velocidad inicial, en ese caso los datos del problema no cuadran.

Ahora si tarda 0.25 s en hacer 170m  la piedra se lanzó mínimo a Mach 2, (¿quien la lanzó, Superman?)... eso significa que hay estallido sónico en todo el viaje, idealizando que la fricción no la frena ni la gravedad la acelera, me pone a pensar ¿como escucharon que llegó al fondo? , si no los dejó sordos al partir, si no lo hizo inaudible el eco del estallido en el pozo, la única forma de medir 0.75s es por la Luz de explosión de la piedra a 2450km/h contra el fondo!!!


Pd: no me cuadra con 1.70 ni con 17.0m
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

Ayer a las 11:43 am
Respuesta #3

ani_pascual

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Hola:

Este me causa gracia,  algunos no piensan que los resultados no acompañan a los enunciados de Física....

....


Pd: no me cuadra con 1.70 ni con 17.0m
Por intentar arreglar un poco el problema...😅
Si se supone que la velocidad inicial es nula, pues se deja caer la piedra,  haciendo caso omiso a la profundidad del pozo, es decir, dándola por desconocida, \( y_0 \), y suponiendo que en vez de \( 0,75\,s \) son \( 7,5\,s \) los que transcurren desde que se deja caer hasta que se oye el sonido del impacto de la piedra contra el fondo del pozo, se podría plantear el sistema
\( \left\{
\begin{array}{l}
0=y_0-\dfrac{1}{2}gt_1^2\\y_0=340t_2\\
t_1+t_2=7,5\end{array}\right. \)
Resolviendo con \( g=9,8\,m/s^2 \)...
\( t_1=6,828\,s, t_2=0,672 \), siendo la profundidad del pozo \( y_0=228,4\,m \), es decir, un pozo profundo ... ;D
Añadido
Si se mantiene el dato \( t_1+t_2=0,75\,s \), se llegaría a \( t_1=0,742\,s,\,t_2=0,008\,s \) y una profundidad del pozo aproximadamente de \( y_0=2,7\,m \) 😉
Saludos