Problema n° 3 de tiro o lanzamiento oblicuo, tiempo y velocidad inicial - TP09
Enunciado del ejercicio n° 3
Un proyectil es disparado desde un acantilado de 20 m de altura en dirección paralela al río, éste hace impacto en el agua a 2.000 m del lugar del disparo. Determinar:
a) ¿Qué velocidad inicial tenía el proyectil?
b) ¿Cuánto tardó en tocar el agua?
Se recuerda que en tiro parabólico y tiro oblicuo el movimiento en el eje X es rectilíneo uniforme, mientras en el eje Y es uniformemente variado (asociar con tiro vertical y caída libre).
Donde no se indica se emplea g = 10 m/s²
Desarrollo
Datos:
v0y = 0 m/s
h = 20 m
d = 2.000 m
Fórmulas:
vfy = v0y + g·t (1)
h = v0y·t + ½·g·t² (2)
vₓ = | Δx | (3) |
Δt |
El gráfico es:
Gráfica de la trayectoria de tiro oblicuo
Solución
a)
De la ecuación (3) despejamos el tiempo:
t = | x | (4) |
vₓ |
Reemplazamos la (4) en la (2):
h = ½·g·t²
h = ½·g·(x/vₓ)²
h = | ½·g·x² |
vₓ² |
vₓ² = | ½·g·x² |
h |
vₓ = √½·g·x²/h
vₓ = √½·(10 m/s²)·(2.000 m)²/20 m
Resultado, la velocidad inicial del proyectil es:
vₓ = 1.000 m/s
b)
De la ecuación (4):
t = | x |
vₓ |
t = | 2.000 m |
1.000 m/s |
Resultado, el tiempo que tardó en tocar el agua es:
t = 2 s
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular el tiempo y la velocidad inicial en el movimiento uniforme variado. Lanzamiento oblicuo. Nivel medio, secundaria, bachillerato, ESO.