Desde el borde de una peña de 50m de altura se impulsa horizontalmente una piedra con una velocidad de 36km/h. con esta información calculen : ¿En qué tiempo llega al piso? ¿Cuál es el alcance máximo horizontal de la piedra?
Respuestas
1) El tiempo de vuelo del proyectil es de 3.19 segundos
2) El alcance máximo horizontal
es de 31.9 metros
Se trata de un problema de tiro horizontal
El tiro horizontal consiste en lanzar un cuerpo horizontalmente desde cierta altura.
Teniendo una composición de movimientos en dos dimensiones: uno horizontal sin aceleración, y el otro vertical con aceleración constante hacia abajo, que es la gravedad
Se trata de un movimiento rectilíneo uniforme (MRU) en su trayectoria horizontal o eje horizontal y un movimiento uniformemente variado (MRUV) en su trayectoria vertical o en el eje vertical
Al inicio del movimiento el proyectil solo posee una velocidad horizontal debido a que carece de ángulo de inclinación, por lo tanto no presenta velocidad vertical inicial o sea que
, luego esa velocidad se va incrementando a medida que el proyectil desciende.
Las ecuaciones del tiro horizontal son
Para el eje x (MRU)
Para el eje y (MRUV)
Dado que
Podemos reescribir como:
Posición
Para el eje x
Para el eje y
Velocidad
Para el eje x
Para el eje y
4
SOLUCIÓN
Convertimos los kilómetros por hora a metros por segundo
1) Calculamos el tiempo de vuelo o de permanencia en el aire del proyectil
Considerando la altura H desde donde ha sido lanzado
Despejamos el tiempo
El tiempo de vuelo del proyectil es de 3.19 segundos
2) Hallamos el alcance máximo horizontal del proyectil
El alcance máximo horizontal
es de 31.9 metros
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