Secundaria Problema cinematica

[Tekk3n]

Os leo:

Hallar la profundidad d eun pozo si una piedra que se deja caer tarda 3s en oirse el ruido contra el fondo. Tomese 340m/s parea la velocidad del sonido en el aire.


Me pierdo en una cosilla, y es que no entiendo o no caigo del cerezo para descontar el tiempo que tarda en oirse el ruido

la solucion es 41,42m que la trae el ejercicio


la profundidad contando con lo que tarda en oirse es 45, pero no se como descontar ese tiempo que tarda en oirse, o si me dejo algo, no me doy cuenta

[pod]

Re: Problema cinematica

Tienes dos movimientos: la caída, que es uniformemente acelerada (aceleración -g) y dura un tiempo $t_1$; y luego la subida del volumen, que es uniforme y dura un tiempo $t_2$. Lo que te dice el enunciado es que $t_1+t_2 = 3\mathrm{s}$. Con esta que acabo de escribir, y las dos ecuaciones del movimiento, tienes tres ecuaciones para tres incógnitas (los dos tiempos y la profundidad).

[Tekk3n]

Re: Problema cinematica

Gracias, lo he resuelto auqnue de una forma quiza un poco distinta o rara.

Y no si esta bien epro elr esultado es casi clavado excepto en los decimales que puede no ser exacto.

Calcule cuanto tiempo tardaba en recorrer el sonido 45m y me dio 0,13s, eso se lo reste a los 3s y quedo 2,87s y mediante la ecuacion del movimiento de M.U.A. Me salio 41,28s la verdad es que no se si tiene sentido la operacion que hice pero bueno

Pod, con lo que me dijiste que se resuelve con 2 ecuaciones de movimiento y mediante un sistema? es que no me quedo muy claro

[pod]

Re: Problema cinematica

Gracias, lo he resuelto auqnue de una forma quiza un poco distinta o rara.

Y no si esta bien epro elr esultado es casi clavado excepto en los decimales que puede no ser exacto.

Calcule cuanto tiempo tardaba en recorrer el sonido 45m y me dio 0,13s, eso se lo reste a los 3s y quedo 2,87s y mediante la ecuacion del movimiento de M.U.A. Me salio 41,28s la verdad es que no se si tiene sentido la operacion que hice pero bueno

No es que tenga mucho sentido, no. ¿Por qué 45m?

Pod, con lo que me dijiste que se resuelve con 2 ecuaciones de movimiento y mediante un sistema? es que no me quedo muy claro

Si h es la profundidad del pozo, t el tiempo total y v la velocidad del sonido:

$\begin{aligned}<br /> h &= \frac12 g t_1^2 \ ,\\<br /> h &= v t_2\ ,\\<br /> t &= t_1+t_2\ .<br /> \end{aligned}$

Tres ecuaciones para tres incógnitas. Por ejemplo entre las dos últimas ecuaciones tienes

$t_1 = t - t_2 = t - h/v \ ,$

que si lo introduces en la primera ecuación, te dará una ecuación con sólo una incógnita.

[solraccfgm]

Re: Problema cinematica

hola pod... muchas gracias, me fue de mucha ayuda tu respuesta... pero tengo una pregunta... primero citas que la gravedad va a ser negativa y luego en la ecuacion la manejas como positiva... por que se maneja la gravedad como positiva???

[balik]

Re: Problema cinematica

Las ecuaciones que Pod te expuso,ya incluyen el signo de la gravedad,

Xf-Xi= ViT + 1/2 aT² ESTA ES LA ECUACION , SE SUSTITUYE Y EN LUGAR DE X , ( POR SER LA ACELERACION EN EL EJE VERTICAL )

Y A =-g y ytenemos

yf-yi= ViT - 1/2 gT²
como Vi es cero tienes

yf-yi= - 1/2 gT² pero esto es un desplazamiento, Pod lo que quiere es la distancia (el valor absoluto del desplazamiento )
h= 1/2 gT² porque la distancia siempre es positiva

[pod]

Re: Problema cinematica

Como dice balik, los signos ya están tenidos en cuenta. Muchas veces, cuando ya sabes el signo que ha de tener cada cosa te ahorras de hacer los pasos detallados, pero en cualquier caso sería así:

$$y = y_0 + v_0 t - \frac{1}{2} g t^2 \ .$$

En este caso, si ponemos el origen de distancias verticales en el fondo del pozo, tenemos $y = 0$, $y_0 = h$, $v_0 = 0$, por lo que te queda

$$0 = h - \frac{1}{2} g t^2 \ ,$$

que es lo mismo que hay en el mensaje original.

NOTA: Por convención, todas las constantes de la física son positivas. Por lo tanto, $g = 9.8\mathrm{m/s^2}$ con signo positivo, y por eso es obligatorio poner el signo explícitamente en $a = -g$.

[kid]

Re: Problema cinematica

hola buenos días, soy nuevo en el foro y tengo la misma duda porque no me ha quedado muy claro con esas respuestas
mi enunciado es: Halla la profundidad de un pozo si una piedra que se deja caer tarda 3 s en oírse el ruido contra el fondo.

¿me podéis decir cómo hacerlo?
tengo algunos otros problemillas si quereis os los pongo y me ayudais a resolverlos
yo los he intentado pero tengo que hacer 30 y he hecho más de la mitad
gracias

[pod]

Re: Problema cinematica

hola buenos días, soy nuevo en el foro y tengo la misma duda porque no me ha quedado muy claro con esas respuestas
mi enunciado es: Halla la profundidad de un pozo si una piedra que se deja caer tarda 3 s en oírse el ruido contra el fondo.

¿me podéis decir cómo hacerlo?
tengo algunos otros problemillas si quereis os los pongo y me ayudais a resolverlos
yo los he intentado pero tengo que hacer 30 y he hecho más de la mitad
gracias

El problema está resuelto explícitamente en este hilo; además con los mismos datos del enunciado. Si tienes una duda, haz una pregunta concreta. Pon cada problema en un hilo nuevo (eso sí, no esperes que te los hagamos completamente, sólo te indicaremos para que aprendas).

[Strav]

Cinemática, caída de graves

Se deja caer una piedra en un foso profundo. El sonido del golpe de la piedra al caer al fondo del foso se oye 3 segundos despues de soltar la piedra. Cual es la profundidad del foso? Tome la velocidad del sonido igual a 340m/s

[Alriga]

Re: Como puedo resolver esto

Hola Strav, bienvenido a La web de Física, por favor como miembro reciente lee atentamente Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva

Dicho esto, tu problema no es evidentemente del foro "Física avanzada" en el que lo habías colocado, sino de Mecánica newtoniana a nivel apenas de secundaria Dinos qué has intentado o bien qué planteamiento sugieres y a continuación te ayudamos.

Saludos.

[JCB]

Re: Cinemática, caída de graves

Hola a todos. Strav, podrías descomponer el problema en dos tiempos, la suma de los cuales es 3 s: el primer tiempo sería cuánto tarda la piedra en caer al fondo, el segundo tiempo sería cuánto tarda el sonido en ascender a la superficie.