10 segundos después del disparo, una bala de cañón impacta un punto a 500 m de distancia
horizontal y 100 m arriba del punto de lanzamiento.
a) Con que velocidad inicial se lanzó la bala? b) 3⁄4Qué altura máxima alcanzo? c) Con que velocidad
(magnitud y dirección) impacta la pared?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
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a) La velocidad con la que se inicio el movimiento de la bala es de Vo = 77.33 m/s
b) La altura máxima que alcanzo el proyectil es de 177.60 metros
c) La velocidad con la que impacto la pared la bala es de Vf = 70.72m/s
¿Qué es el lanzamiento de proyectiles?
Este es el nombre que se le designa al movimiento parabólico, este tipo de movimiento describe un arco parabólico ya que se mueve en ambas direcciones.
Una bala de cañón ha sido disparado y su posición final es de
- x = 500m
- y = h + 100m
además sabemos que el tiempo de vuelo es de unos 10 segundos
Podemos determinar la componente de la velocidad inicial en x, con la ecuacion:
X =Vxt
500m = Vx * 10s
Vx = 50m/s
Determinamos la velocidad inicial en y, con la siguiente ecuacion:
Y = h + Voyt + gt²/2
h + 100m = h + Voy(10s) - 9.8m/s²(10s)²/2
100m = 10Voy - 490
Voy = 59m/s
Vo = √Vx²+Voy²
Vo = √[(50m/s)² + (59m/s)²]
Vo = 77.33 m/s
Altura máxima la determinamos con ayuda de la siguiente ecuacion:
- Tiempo de vuelo :
t =2Voy/g que será el valor sustituido en la ecuacion de posición vertical
Ymax = Voyt + gt²/2
Ymax = Voy²/2g
Ymax = (59m/s)²/2(9.8m/s²)
Ymax = 177.60 metros
Ahora vamos a determinar la velocidad de impacto para el punto (500, h +100)
Vfy = Voy - gt siendo t el valor del tiempo dato de 10 segundos
Vfy = 59m/s - 9.8m/s²(10s)
Vfy = -39m/s (va de bajada)
Vfx = Vox ya que la velocidad horizontal se mantiene constante
Vf = √[(59m/s)²+(39m/s)²]
Vf = 70.72m/s es lógico que sea menor que la inicial ya que parte de la energia cinética se ha trasformado en potencial.
Aprende más sobre movimiento parabólico en:
https://brainly.lat/tarea/11566004
