1r ciclo Tiempo de un partícula que sumerge y vuelve a la superficie.

[PedroAAI]

Hola, no sabia si poner este ejercicio en fluidos o en mecánica newtoniana, pero me pareció mas apropiado para este apartado.

Un objeto de corcho se deja caer desde una altura de 5 m sobre la superficie de un lago. Considerando que solo se opone al movimiento el empuje del agua y que la densidad del corcho es 0,2 g/cm3, calcular: a) ¿cuánto se hunde el objeto en el agua?; b) ¿Cuánto tiempo tarda, desde que se deja caer, en llegar a esa profundidad y volver a la superficie?
[Sol. a) 1,25 m; b) 1,5 s ]
a)
$V_a \cdot \rho_a \cdot g - V_a \cdot \rho_{H20} \cdot g=ma \longrightarrow a=\frac{0,2 \cdot 10^3 \cdot 10 - 10^3 \cdot 10}{200}=-40 m/s^2$
$v_0=\sqrt{2gh}=10 m/s$
$h'=\frac{v_0^2}{-2a}=1,25 m$

b)
El apartado b es donde tengo el problema, y lo he puesto aquí porque pienso que es aplicando los conceptos de cinemática, lo he intentado de muchas maneras pero ninguna me da el resultado de la solución y siempre teniendo en cuenta que la aceleración es $-40 m/s^2$.

A ver si me podeís ayudar, gracias

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Ya he encontrado la solución en el Burbano, no sé como borrar el post jaja

[guibix]

Re: Tiempo de un partícula que sumerge y vuelve a la superficie.

Ya he encontrado la solución en el Burbano, no sé como borrar el post jaja

No hace falta borrarlo.

Si publicaras tu solución podría ser útil para alguien en el futuro.

Saludos.

[oscarmuinhos]

Re: Tiempo de un partícula que sumerge y vuelve a la superficie.

Hola Pedro.
Yo estaría interesado en ver la solución...Si puedes colgar una imagen escaneada del mismo...

[PedroAAI]

Re: Tiempo de un partícula que sumerge y vuelve a la superficie.

Perdón por la tardanza Óscar, pero estoy de exámenes y apenas miro el foro. La solución es la siguiente:

Fuente:Física general - Burbano

[oscarmuinhos]

Re: Tiempo de un partícula que sumerge y vuelve a la superficie.

Gracias Pedro.
Está resuelto como yo suponía, considerando al corcho como una partícula.
Otra cosa más compleja sería considerar al corcho como un sólido rígido, ya que, de ser considerado como sólido rígido, la fuerza de empuje desde que toca al agua hasta que el corcho queda totalmente sumergido iría aumentando a medida que el corcho entra en el agua