MascorroGonzalez_CarlosRafael_M19S2 AI4_calcularaltura

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Carlos Rafael Mascorro González
Prepa en línea SEP
16/02/2019
Calcula altura por medio de la caída libre
¿Qué hacer?
1. Antes de iniciar, lee con detenimiento el procedimiento para realizar el experimento y los materiales que vas a utilizar:
a. Procedimiento. Busca un edificio alto, de preferencia una azotea, que tenga una barda de resguardo para tu seguridad, pero que te permita mirar hacia abajo y desde la que puedas lanzar objetos y luego recuperarlos (como un patio).
b. Materiales. Para este experimento necesitaras los siguientes materiales o alguno parecido para sustituirlo:
– 1 Bola de tenis
– 1 Bola de espuma
– 1 Balón de volibol
– 1 Balón de futbol
– 1 Cronómetro (puede ser reloj, celular, etc.)
2. Realiza el siguiente experimento, de manera segura y no utilices materiales que puedan dañar a personas o instalaciones.
b. Al instante de soltar cada bola (balón o pelota), inicia el cronómetro (si es necesario pide apoyo), al ver que el objeto golpea el piso o al escuchar el impacto, detén el cronómetro.
c. Realiza este paso al menos 3 veces con cada uno y anota cada tiempo en una libreta. Anota en una tabla los resultados que tuviste. Ahora, calcula el promedio de las mediciones de tiempo y realiza los cálculos para encontrar la altura con el valor promedio del tiempo.
d. Si utilizas otro elemento, descríbelo en el reporte. ¡Te deseamos éxito en el experimento!
Nota: Tienes la responsabilidad de cuidar a las personas y al espacio donde te encuentras al momento de experimentar; la responsabilidad y la seguridad son valores que debemos demostrar en todo momento.
a. Establece tu hipótesis de la altura, en función del tiempo que tarda en caer cada objeto.
b. Describe el experimento que realizaste.
c. Expresa tus resultados:
– Utiliza tus fórmulas de caída libre y resuelve ¿cuál es la altura del edificio o estructura?
– Expresa la altura en SI y en Sistema inglés.
– Elabora un diagrama representando el vector (magnitud y dirección).
– Adjunta algunas fotografías en las que aparezcas realizando tu experimento.
d. Contrasta los resultados con tu hipótesis.
BALA DE CAÑON:
	Inciso.
	Altura.
	Velocidad.
	Tiempo.
	Alcance.
	A)
	15 M
	10 M/S
	1.75 s 
	17.49 m
	B)
	15 M
	20 M/S
	1.75 s 
	34.97 m
	C)
	15 M 
	30 M/S
	1.75 s
	52.46 m
A) 
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
15 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.75 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, asi que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y asi vx = v0x = vfx = 10 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (10 m/s) (1.75 s) = 17.5 m 
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 10 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.75 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.75 s) = 17.15 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 19.85 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 17.15/1 10, de donde 0 = 1.75° 
B) 
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
15 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.75 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 20 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (20 m/s) (1.75 s) = 35 m/s
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 20 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.75 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.75 s) = 17.15 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 26.4 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 17.15/1 20, de donde 0 = 0.85°
C)
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
15 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.75 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 30 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (30 m/s) (1.75 s) = 52.5 M 
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 20 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.75 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.75 s) = 17.15 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 34.55 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 17.15/1 30, de donde 0 = 0.57°
PROYECTIL:
	Inciso.
	Altura.
	Velocidad.
	Tiempo.
	Alcance.
	A)
	12 M
	10 M/S
	1.56 S 
	15.64 m
	B)
	13 M
	20 M/S
	1.63 s 
	32.56 m 
	C)
	15 M 
	30 M/S
	1.75 s 
	52.46 m 
A)
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
12 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.56 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 10 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (10 m/s) (1.56 s) = 15.6 M 
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 20 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.75 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.56 s) = 15.28 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 18.26 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 15.28/1 10, de donde 0 = 1.52°
B)
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
13 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.63 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 13 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (20 m/s) (1.63 s) = 32.6 m
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 20 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.75 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.63 s) = 15.97 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 25.59 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 15.97/1 20, de donde 0 =0.798°
C)
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
15 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.63 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 30 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (30 m/s) (1.75 s) = 52.5 m 
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 20 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.75 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.75 s) = 17.15 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 34.55 m/s 
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 17.15/1 30, de donde 0 = 0.571°
CALABAZA:
	Inciso.
	Altura.
	Velocidad.
	Tiempo.
	Alcance.
	A)
	15 M
	10 M/S
	1.75 s
	17.49 m
	B)
	12 M
	20 M/S
	1.56 s
	31.28 m
	C)
	10 M 
	30 M/S
	1.43 s 
	42.84 m
A)
a)Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
15 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.75 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 10 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (10 m/s) (1.75 s) = 17.5 m
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 10 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.75s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.75 s) = 17.15 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 19.85 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 17.15/1 10, de donde 0 = 1.71°
B)
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
12 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.65 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 20 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (20 m/s) (1.56 s) = 31.2 m 
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 20 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.65 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.56 s) = 15.28 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 25.16 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 15.28/1 20, de donde 0 = 0.764 °
C)
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
10 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.43 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 30 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (30 m/s) (1.43 s) = 42.9 m
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 30 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.65 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.43 s) = 14.01 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 33.11 m/s 
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 14.01/1 30, de donde 0 = 0.467°
PIANO:
	Inciso.
	Altura.
	Velocidad.
	Tiempo.
	Alcance.
	A)
	15 M
	10 M/S
	1.75 s
	17.49 m
	B)
	12 M
	20 M/S
	1.56 s
	31.28 m
	C)
	10 M 
	30 M/S
	1.43 s 
	42.84 m
A)
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
15 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.75 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 10 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (10 m/s) (1.75 s) = 17.5 m
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 10 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.75 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.75 s) = 17.15 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 19.85 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 17.15 /1 10, de donde 0 = 1.71°
B)
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
12 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.56 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 20 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (20 m/s) (1.56 s) = 31.2 m
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 20 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.56 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.56 s) = 31.2 m 
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 37.05 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 31.2 /1 20, de donde 0 = 1.56°
C) 
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
10 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.43 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 30 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (20 m/s) (1.43 s) = 28.6 m 
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 30 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.43 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.43 s) = 14.01 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 33.11 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 14.01/1 30, de donde 0 =0.467 °
COCHE:
	Inciso.
	Altura.
	Velocidad.
	Tiempo.
	Alcance.
	A)
	15 M
	10 M/S
	1.75 S
	17.49 m
	B)
	12 M
	20 M/S
	1.56 s
	31.28 m
	C)
	10 M 
	30 M/S
	1.43 s 
	42.84 m 
A) 
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
15 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.75 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 10 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (10 m/s) (1.75 s) = 17.5 m
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 10 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.43 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.75 s) = 17.15 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 19.85 m/s
El Angulo 0 que se muestra, está dado por tan 0 = 17.15/1 10, de donde 0 =1.71°
B) 
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
12 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.56 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 20 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt = (20 m/s) (1.56 s) = 31.2 m
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 20 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.56 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.56 s) = 15.28 m/s
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 633.47 m/s
El Angulo 0 que se muestra, esta dado por tan 0 = 15.28/1 20, de donde 0 = 0.764°
C) 
a) Los movimientos horizontales y vertical son independientes uno de otro. Considérese primero el movimiento vertical. Tomando la caída como positiva se tiene: Y = voyt + ayt2
10 m = 0 + (9.81 m/s) t
De donde t = 1.43 s. Nótese que la velocidad inicial tiene componente vertical con valor cero, así que v0 = 0 en su movimiento vertical.
b) Ahora considérese el movimiento horizontal. Para este, a = 0, y así vx = v0x = vfx = 30 m/s Entonces, utilizando los valores de t encontrados en (a), 
x = vxt= (30 m/s) (1.43 s) = 42.9 m
c) La velocidad final tiene una componente horizontal de 30 m/s. Pero su velocidad en sentido vertical en el tiempo t = 1.43 s está dada por vfy = voy + ayt, así como
vfy= 0 + (9.8 m/s) (1.43 s) = 14.01 m
La resultante de esas dos componentes la llamamos v.
V = 33.11 m/s
El Angulo 0 que se muestra, está dado por tan 0 = 14.01/1 30, de donde 0 = 0.467°
Referencia: 
Mtro. JOSÉ LUIS DE LA O CISNEROS. (14/02/2019). Aprendiendo Física. 16/02/2019, de Prepa en línea SEP Sitio web: http://170.245.184.22/mod/forum/discuss.php?d=24405