Un objeto cae desde 45 m de altura con respecto al suelo. Si se desprecian los efectos del roce y la magnitud de la aceleración de gravedad es  \(10\frac{m}{s^2}\) , ¿con qué rapidez impacta el objeto al suelo?

DEMRE / Universidad de Chile (2020). Modelo de Prueba de Ciencias Física.

Ejercicio de Física: Caída Libre

Un objeto cae desde 45 m de altura con respecto al suelo. Si se desprecian los efectos del roce y la magnitud de la aceleración de gravedad es $10 \frac{m}{s^2}$, ¿con qué rapidez impacta el objeto al suelo?

Datos (Hipótesis)

• Altura inicial: \( h = 45 \, \text{m} \)
• Velocidad inicial: \( v_0 = 0 \, \text{m/s} \)
• Aceleración de gravedad: \( g = 10 \, \text{m/s}^2 \)
• Se desprecia la resistencia del aire.

Fórmula de caída libre

Usamos la fórmula del movimiento uniformemente acelerado para un cuerpo que cae desde el reposo:

\( v = \sqrt{2gh} \)

Desarrollo

Reemplazamos los valores conocidos en la fórmula:

\( v = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 45} \)

\( v = \sqrt{900} \)

\( v = 30 \, \dfrac{m}{s} \)

Conclusión

El objeto impacta el suelo con una rapidez de:

\( \boxed{30 \, \dfrac{m}{s}} \)

Fuente: DEMRE / Universidad de Chile (2020). Modelo de Prueba de Ciencias Física.