Respuesta :
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Para resolver este problema, podemos utilizar las ecuaciones de movimiento uniforme y la fórmula de la velocidad final.
La velocidad inicial (v0) es de 15 m/s, la altura (h) es de 60 m, y la gravedad (g) es de 9,8 m/s^2.
Primero, podemos calcular el tiempo que tarda en descender utilizando la fórmula:
tiempo = distancia / velocidad
Pero en este caso, la velocidad cambia con el tiempo debido a la gravedad, así que utilizamos la fórmula:
tiempo = raiz cuadrada (2h/g)
Sustituyendo los valores, obtenemos:
tiempo = raiz cuadrada (2*60/9,8)
tiempo ≈ 3,4 segundos
Ahora, para calcular la velocidad con la que choca con el agua, podemos utilizar la fórmula de la velocidad final:
v = v0 + g*t
Sustituyendo los valores, obtenemos:
v = 15 + 9,8*3,4
v ≈ 41,2 m/s
Por lo tanto, la piedra chocará con el agua con una velocidad de aproximadamente 41,2 m/s después de aproximadamente 3,4 segundos.
Es importante tener en cuenta que este cálculo asume que no hay resistencia del aire y que el movimiento es en línea recta. En la realidad, la resistencia del aire y la trayectoria de la piedra pueden afectar el resultado.