Un bateador golpea a una pelota que viaja a una altura de 4.0 pies sobre el suelo, de tal manera que la lanza con un ángulo de elevación de 45o y con una rapidez inicial de 110 pies/s. En su trayectoria la pelota tiene que sobrepasar una barda de 24 pies de altura, situada a una distancia de 320 pies del bateador. ¿Podrá sobrepasar a la barda?
Respuestas a la pregunta
Si podrá sobrepasar a la barda, porque la altura final ( 15.635 m ) da mayor que la altura de la barda ( 7.3152 m) .
Para averiguar si la pelota al ser golpeada logra sobrepasar o no la barda se procede a aplicar las fórmulas del movimiento inclinado de la siguiente manera :
ho = 4 pies * 0.3048 m/1 pie = 1.2192 m
α = 45º
Vo= 110 pies/seg * 0.3048 m/1 pie = 33.528 m/seg
hf = 24 pies * 0.3048 m/ pie = 7.3152 m
x = 320 pies * 0.3048 m/1 pie = 97.536 m
podrá sobrepasar la barda=?
Componentes de Vo:
Vox = Vo* cos α= 33.528 m/seg * cos 45º = 23.70m/seg
Voy = Vo* senα = 33.528 m/seg * sen45º = 23.70 m/seg
Fórmula de distancia horizontal :
x = Vox * t
Se despeja el tiempo t :
t = x/ Vox = 97.536 m / 23.70 m/seg
t = 4.11 seg
Fórmula de altura :
hf = ho + Voy* t - g*t²/2
hf = 1.2192 m + 23.70 m/seg * 4.11 seg - 9.8 m/seg2 *( 4.11 seg)²/2
hf = 15.635 m
Si podrá sobrepasar a la barda, porque la altura final ( 15.635 m ) da mayor que la altura de la barda ( 7.3152 m) .