Este es solo otro ejemplo simple de una pregunta de movimiento de proyectil que se puede resolver fácilmente usando las leyes de movimiento de Newton.
Una vez más, veo muchas respuestas de Quora que se vuelven un poco despreocupadas con su convención de signos. En esta pregunta, la velocidad es hacia abajo, la posición final está por debajo del punto de partida y la aceleración es hacia abajo. Todos los números negativos, por lo que este problema es trivial ya que ignorar cualquier convención de signos y usar todos los números positivos aún dará la respuesta correcta. Intente usar el mismo método si la velocidad inicial es hacia arriba (positiva) y la posición final está por debajo del punto de partida. Entonces, ignorar la convención de signos adecuada realmente puede arruinar sus ecuaciones.
Todos estos tipos de preguntas son muy fáciles de resolver si sigue la regla básica:
- La ciencia tiene un tamaño más bajo definido, una velocidad más baja definida, una velocidad más alta definida y una temperatura más baja definida. ¿Yo me perdí algo?
- ¿Por qué los trenes de alta velocidad están limitados a ciertos límites de velocidad?
- ¿Qué pasaría si la Tierra fuera arrojada a alguna parte?
- ¿Cómo sería nadar en (o caminar a través de) un fluido supercrítico?
- Marcos y Melissa están conduciendo. El auto de Marcus viaja 22 m / sy Melissa viaja 24 m / s. El auto de Marcus está a 250 m detrás del auto de Melissa cuando golpea el acelerador, dando una aceleración constante. Marcus adelanta 12 seg. ¿Qué aceleración siente Marcus y cuánto tiempo viaja Marcus?
Siempre asuma positivo = arriba y negativo = abajo.
Entonces la aceleración de la gravedad es * siempre * negativa:
[matemáticas] a_ {y} = – 9.81 \ frac {m} {s ^ {2}} [/ matemáticas]
Además, si la velocidad va hacia arriba, será un número positivo. Si la velocidad es descendente, será negativa. La misma regla se aplica a la distancia. Si el objeto cae por encima del punto de partida, entonces [math] S_ {y} [/ math] será un número positivo. Si cae por debajo del punto de partida, entonces [math] S_ {y} [/ math] será negativo.
En su problema, el objeto cae 150 m por debajo del punto de partida, por lo que [math] S_ {y} = – 150 [/ math].
Usa esta ecuación:
[matemáticas] S = (v_ {i}) t + \ frac {1} {2} en ^ {2} [/ matemáticas]
Como la bola cae una distancia vertical de 150 m, escribimos la ecuación en la dirección y usando subíndices para ayudar a:
[matemáticas] S_ {y} = (v_ {i}) _ {y} t + \ frac {1} {2} a_ {y} t ^ {2} [/ matemáticas] ————————— eqn 1
La velocidad inicial en la dirección y, [matemáticas] (v_ {i}) _ {y} = -10 \ frac {m} {s} [/ matemáticas]
La ecuación 1 se convierte en:
[matemáticas] -150 = (-10) t + \ frac {1} {2} (- 9.81 \ frac {ft} {s ^ {2}}) t ^ {2} [/ matemáticas]
o
[matemáticas] (4.905) t ^ {2} + (10) t-150 = 0 [/ matemáticas]
Resolver esta cuadrática da dos respuestas:
[matemáticas] t = \ frac {-10 \ pm \ sqrt {(10) ^ 2-4 (4.905) (- 150)}} {2 (4.905)} [/ matemáticas]
t = 4.60 segundos o t = -6.64 segundos
[matemáticas] \ por lo tanto [/ matemáticas] t = 4.6 segundos