Un nadador de 70 kg salta de un acantilado de 10m sobre el nivel del agua y cae en linea recta en el agua . Si el llega al reposo de 5m bajo la superficie del agua determinar la fuerza de resistencia promedio ejercida por el agua sobre el nadador
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El trabajo de una fuerza aplicada a un cuerpo produce una variación en su energía cinética.
F d = 1/2 m (V² - Vo²); si se detiene es V = 0
Durante el vuelo del nadado se conserva su energía mecánica.
Por lo tanto desde que cae. m g h = 1/2 m Vo² (velocidad al llegar al agua)
Vo² = 2 g h; reemplazamos en F
F d = - 1/2 m . 2 g h = - m g h
F = - 70 kg . 9,80 m/s² . 10 m / 5 m = - 1372 N
El signo menos implica que la fuerza se opone al desplazamiento.
Saludos Herminio