el trampolin de esqui de bergisel, en innsbruck, tiene una longitud aproximada de 91 m y una pendiente de 35 grados. un saltador adquiere una velocidad de salida del trampolin de 33 mts/s, con solo componente horizontal nula. para tener un alcance maximo de 50 m, ¿a que altura del suelo debe encontrarse la cima del trampolin?¿con que velocidad se aterriza?
Respuestas
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119
El problema se resuelve con teoría de Movimiento de Proyectil
Si conocemos la velocidad inicial vertical ⇒ Vyi
Calculamos la altura desde el punto en que partió el saltador utilizando ecuación de Lanzamiento Vertical
vfy^2 = viy^2 - 2*g*hmax
Cuando se llega a la altura máxima del saltador, en ese instante, su velocidad es nula ⇒ hmax ; vfy = 0 m/s
Despejando hmax:
hmax = -Vyi^2 / ( - 2*g )
hmax = - (33 m/s)^2 / (- 2 * 9,8 m/s^2)
hmax = 55,56 m ⇒ es inhumano pero los datos del problema también
Pero debemos calcular la altura desde el piso, entonces por trigonometría:
sen(α) = h / longitud
h = longitud * sen(α)
h = ( 91 m ) * sen(35°)
h = 52,2 m ; altura desde el suelo hasta la punta del trampolín
htotal = 55,56 m + 52,2 m
htotal = 107,76 m ; altura desde el suelo hasta donde alcanzó saltar el atleta
Si conocemos la velocidad inicial vertical ⇒ Vyi
Calculamos la altura desde el punto en que partió el saltador utilizando ecuación de Lanzamiento Vertical
vfy^2 = viy^2 - 2*g*hmax
Cuando se llega a la altura máxima del saltador, en ese instante, su velocidad es nula ⇒ hmax ; vfy = 0 m/s
Despejando hmax:
hmax = -Vyi^2 / ( - 2*g )
hmax = - (33 m/s)^2 / (- 2 * 9,8 m/s^2)
hmax = 55,56 m ⇒ es inhumano pero los datos del problema también
Pero debemos calcular la altura desde el piso, entonces por trigonometría:
sen(α) = h / longitud
h = longitud * sen(α)
h = ( 91 m ) * sen(35°)
h = 52,2 m ; altura desde el suelo hasta la punta del trampolín
htotal = 55,56 m + 52,2 m
htotal = 107,76 m ; altura desde el suelo hasta donde alcanzó saltar el atleta
Respuesta dada por:
38
El trampolín de esquí de Bergisel en Innsbruck tiene una longitud aproximada de 91 m y uno pendiente de 35°. Un saltador adquiere una rapidez de salida del trampolín de 33 ms-1, con solo componente horizontal no nulo. Para tener un alcance máximo de 50 m, ¿a qué altura del suelo debe encontrarse la cima del trampolín?
(Como se puede ver en la imagen es un movimiento SEMIPARABOLICO)
SEMIPARABÓLICO
t=d/Vox
t=50m/33m/s
t=1.52s
Y=0.5gt²
Y=0.5(9.8m/s2)(1.52s)²
Y=11.25m
Sen35=Y2/91
Y2=52.20m
Ytotal= 11.25m+52.20m
Ytotal= 63.45m
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