un jugador pega un balón de fútbol el cual hace una parábola que forma un angulo de 30 grados y tiene una velocidad inicial de 27 metros sobre segundo
A...hallar la velocidad inicial con respecto al eje Y
B... halla la velocidad inicial con respecto al eje X
C... cual es la altura máxima que llega el balón
D...cual es el tiempo de vuelo que el balón tiene
Respuestas
Respuesta:
a) La velocidad inicial con respecto al eje y es de 13.5m/s
b) La velocidad inicial con respecto al eje x es de 23.38m/s
c) La altura máxima a la que llega el balón es de 9.2985m
d) El tiempo de vuelo del balón es de 2.75s
Explicación:
Datos del problema
Vo = 27m/s
g = 9.8m/s²
Ф = 30°
Voy = ? (Velocidad con respecto al eje y)
Vox = ? (Velocidad con respecto al eje x)
t = ? (Tiempo para hallar la altura máxima)
y = hmáx = ? (Altura máxima)
T = 2t = ? (Tiempo de vuelo del balón)
a)
Usando la ecuación
Voy = Vo*SenФ
Reemplazando queda que
Voy = (27m/s)*Sen(30°)
Operando da como resultado
Voy = 13.5m/s
b)
Usando la ecuación
Vox = Vo*CosФ
Reemplazando queda que
Vox = (27m/s)*Cos(30°)
Operando da como resultado
Vox ≅ 23.38m/s
c)
Usando la ecuación
Vy = Vo*SenФ - g*t
En este caso, Vy es igual a 0m/s porque al buscar la altura máxima, es cuando el objeto no sube más allá de la misma, por ende, no hay velocidad vertical (en y)
Teniendo en cuenta lo anterior, reemplazando queda que
0m/s = (27m/s)*Sen(30°) - (9.8m/s²)*t
Despejando t y operando da que
t = (13.5m/s)/(9.8m/s²)
Acabando de operar da como resultado
t ≅ 1.37s
Ahora, usando la ecuación
y = Vo*SenФ*t - (1/2)*g*t²
Reemplazando queda que
hmáx = (27m/s)*Sen(30°)*(1.37s) - (4.9m/s²)*(1.89s²)
Operando da como resultado
hmáx ≅ 9.2985m
d)
Usando la ecuación
T = 2t
Reemplazando queda que
T = 2*1.37s
Operando da como resultado
T ≅ 2.75s