Un guerrero lanza un arco horizontalmente desde un acantilado de 100 m de altura hasta un barco que de encuentra a cierta distancia desde la base del acantilado. La flecha sale del arco con una velocidad horizontal de 97 m/s. a. Despreciando los efectos de rozamiento con el aire, ¿Cuánto tiempo estará la flecha “volando” hasta llegar al barco? b. ¿A que distancia, aproximadamente, se encuentra el barco del acantilado? con el proceso completo ¡¡AYUDA!!
Respuestas
Hola!
La posición de la flecha es :
y = y₀ + Voy . t - 1/2gt²; g = 9,8m/s².
x = Vx . t
Tomamos con sistema de referencia el pie del acantilado, entonces la posición inicial es y₀ = 100m, como se trata de un movimiento semiparabólico, la velocidad inicial vertical al momento del lanzamiento es Voy = 0m/s.
a. Despreciando los efectos de rozamiento con el aire, ¿Cuánto tiempo estará la flecha “volando” hasta llegar al barco?
- Nos pide el tiempo de vuelo, podemos hallarlo sabiendo que la flecha se encontrará, y = 0m.
0 = 100m + 0m/s . t - 1/2 . 9,8m/s². t²
0 = 100m - 4,9m/s² . t²
t = √[ -100m / -4,9m/s²]
t ≈ 4,52s
b. ¿A que distancia, aproximadamente, se encuentra el barco del acantilado?
- La velocidad horizontal es constante en toda la trayectoria por lo tanto será igual. Nos pide la distancia horizontal aproximado, entonces reemplaza el tiempo en la ecuación del principio :
x = Vx . t = 97m/s . 4,52s