Problema 1 MOVIMIENTO PARABÓLICO
Una persona lanza una piedra desde la azotea de un edificio de 45 m de altura. Si la piedra sale con una velocidad de 20 m/s en ángulo 30º (como se muestra en la figura), determine:
a) La altura máxima que alcanza la piedra medida desde el suelo.
b) La distancia horizontal que recorre la piedra hasta llegar al suelo
Respuestas a la pregunta
La piedra lanzada en movimiento parabólico desde la azotea del edificio de 45 m de altura tiene:
a) La altura máxima desde el suelo de: 50,102 m
b) La distancia horizontal que recorre la piedra hasta llegar al suelo es de: 35,346 m
Las formulas del movimiento parabólico que utilizaremos para resolver este ejercicio son:
- h max = [vi² * (senθ)²] / (2*g)
- x max = (vi² * sen 2*θ) /g
Donde:
- h max = altura máxima
- x max = alcance máximo
- g = gravedad
- vi = velocidad inicial
Datos del problema:
- vi = 20 m/s
- θ= 30º
- g = 9,8 m/s²
- h(edificio) = 45 m
- h max = ?
- x max = ?
Para conocer la altura que alcanza la piedra desde la azotea aplicamos la formula de altura máxima y sustituyendo valores tenemos que:
h max = [vi² * (senθ)²] / (2*g)
h max = [(20m/s)² * (sen 30º)²] / (2 * 9,8 m/s²)
h max = [400²/s² * (0,5)²] / (19,6 m/s²)
h max = [400 m²/s² * 0,25 ] / (19,6 m/s²)
h max = 100 m²/s² / 19,6 m/s²
h max = 5,102 m
Para conocer la altura máxima que alcanza la piedra desde el suelo debemos sumar la altura del edificio a la altura que alcanza la piedra desde la azotea:
h max(desde el suelo) = h max + h(edificio)
h max(desde el suelo) = 5,102 m + 45 m
h max(desde el suelo) = 50,102 m
Aplicamos la formula de alcance máximo y sustituimos los valores:
x max = (vi² * sen 2*θ) /g
x max = {(20 m/s)² * (sen 2*30)} / 9,8 m/s²
x max = {(400 m²/s²) * (0,8660)} / 9,8m/s²
x max = {(400 m²/s²) * (0,8660)} / 9,8 m/s²
x max = (346,4 m²/s²)/ 9,8 m/s²
x max = 35,346 m
¿Qué es el movimiento parabólico?
Se puede decir que es aquel movimiento cuya trayectoria describe una parábola teniendo una componente de movimiento horizontal y una vertical.
Aprende mas sobre movimiento parabólico en: brainly.lat/tarea/8505650 y brainly.lat/tarea/33969264
#SPJ1