Question

Un arquero dispara horizontalmente una flecha a 30 m/s. Ignorando la resistencia del aire ¿Qué distancia vertical bajará la flecha al pegar con el blanco que se encuentra situado a 10 m del arquero? ¿Cuál será la magnitud de la velocidad final total al momento que la flecha toca en el blanco?

Answer 1

Sea D la distancia vertical entre el punto del disparo y el impacto de la flecha.

Origen de coordenadas debajo del punto de disparo, positivo hacia la derecha y hacia arriba.

La posición de la flecha es:

x = 30 m/s . t

y = D - 1/2 . 9,8 m/s² . t²

Para x = 10 m tenemos el instante para el cual es y = 0

t = 10 m / 30 m/s = 0,33 s

D = 1/2 . 9,8 m/s² (0,33 s)² = 0,54 m

Veamos la velocidad.

Vx = 30 m/s

Vy = - g t = - 9,8 m/s² . 0,33 s = - 3,26 m/s

V = √(30² + 3,26²) = 30,2 m/s

Saludos.