Comprender la física
* Gravedad: La piedra se reducirá a medida que viaja hacia arriba debido a la gravedad. Cuando alcanza su punto más alto, su velocidad será de 0 m/s.
* Simetría: El tiempo que lleva subir es el mismo que el tiempo que lleva volver a caer.
La información faltante
Para calcular el tiempo, necesitamos conocer el ángulo inicial en el que se arroja la piedra. He aquí por qué:
* Velocidad vertical: La velocidad inicial de 16 m/s es la velocidad * total *. Necesitamos conocer el componente vertical de esta velocidad para determinar cuánto tiempo lleva subir y bajar.
Cómo resolver (suponiendo que conocemos el ángulo)
1. Encuentre el componente vertical de la velocidad inicial:
* Deje que el ángulo sea 'θ'.
* Velocidad vertical (V Y ) =velocidad inicial * sin (θ)
* v y =16 m/s * sin (θ)
2. Use la siguiente ecuación para encontrar el tiempo que lleva alcanzar el punto más alto (t up ):
* V
* V
* v i =Velocidad vertical inicial (calculada en el paso 1)
* a =aceleración debido a la gravedad (-9.8 m/s²)
* T =TIME (T
3. Duplique el tiempo para encontrar el tiempo total:
* Tiempo total =2 * t up
Ejemplo
Digamos que la piedra se arroja en un ángulo de 45 grados:
1. Velocidad vertical:
* v y =16 m/s * sen (45 °) ≈ 11.3 m/s
2. Tiempo para alcanzar el punto más alto:
* 0 =11.3 m/s + (-9.8 m/s²) * t up
* t up ≈ 1.15 segundos
3. Tiempo total:
* Tiempo total =2 * 1.15 segundos ≈ 2.3 segundos
Por lo tanto, si la piedra se arroja en un ángulo de 45 grados, tomará aproximadamente 2.3 segundos volver al suelo.