3.- Con una elevación de 60º y una velocidad de 250 m/s se dispara un proyectil.
a) ¿Qué altura lleva el proyectil a 1 km del lugar del disparo?
b) ¿Cuántos segundos demora en llegar a esta posición?
c) ¿Cuál es su altura máxima?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
dame corona
Explicación:
a) Alcance horizontal
1.- Calcular la velocidad horizontal
Vx = VCosФ
Vx = (600 m/s)Cos60°
Vx = 300 m/s
2.- Calcular la velocidad vertical
Vy = VSenФ
Vy = (600 m/s)Sen60°
Vy = 519.6152 m/s
3.- Calcular el tiempo de vuelo
t = Vy/g
t = 519.6152 m/s ÷ 9.8 m/s²
t = 53.0219 s <=== Tiempo que tarda en llegar a su altura maxima
t = 106.0439 s <=== Por lo tanto el tiempo total de vuelo es el doble
4.- Calculamos el alcance horizontal
d = Vxt
d = (300 m/s)(106.0439 s)
d = 31813.1780 m
b) La altura maxima
Hmax = Vy0·t + gt²/2
Hmax = (519.6152 m/s)(53.0219 s) + (-9.8 m/s²)(53.0219 s)²/2
Hmax = (519.6152 m/s)(53.0219 s) + (-9.8 m/s²)(2811.3218 s²)/2
Hmax = 27551.0204 m - 13775.4772 m)
Hmax = 27551.0204 m - 13775.4772 m)
Hmax = 13775.5431 m
c) La velocidad y la altura después de 30 s
1.- Calculamos la altura a los 30 s
h = Vy0·t + gt²/2
h = (519.6152 m/s)(30 s) + (-9.8 m/s²)(30 s)²/2
h = (519.6152 m/s)(30 s) + (-9.8 m/s²)(900 s²)/2
h = 15588.4572 m - 4410 m
h = 11178.4572 m
2.- Calculamos la velocidad vertical despues de 30 s
Vyf² = Vy0² + 2gh
Vyf² = (519.6152 m/s)² + 2(-9.8 m/s²)(11178.4572 m)
Vyf² = 270000 - 219097.7624 m²/s²
Vyf = √50902.2375
Vyf = 225.6152 m/s
3.- Calcular la velocidad despues de 30 s
Vxf² + Vyf² = V² # Teorema de pitagoras
# La velocidad horizontal permanece constante
(300 m/s)² + (225.6152 m/s)² = V²
(90000 m²/s²) + (50902.2375 m²/s²) = V²
√140902.2375 m²/s² = V
V = 375.3694 m/s
d) La velocidad y tiempo cuando el proyectil se encuentra a 10 Km de altura
1.- Calculamos la velocidad vertical al recorrer los 10 Km
Vyf² = Vy0² + 2gh
Vyf² = (519.6152 m/s)² + 2(-9.8 m/s²)(10000 m) # 10 Km = 10000 m
Vyf² = 270000 m²/s² -196000 m²/s²
Vyf = √74000 m²/s²
Vyf = 272.0294 m/s
2.- Calculamos la velocidad
Vxf² + Vyf² = V²
(300 m/s)² + (272.0294 m/s)² = V²
(90000 m²/s²) + (74000 m²/s²) = V²
V = √164000 m²/s²
V = 404.9691 m/s
3.- Calculamos el tiempo
t = v/d
t = 10000 m ÷ 404.9691 m/s
t = 24.6932 s