Un jugador de beisbol golpea la pelota con un angulo de 42° y le proporciona una velocidad de 45m/s calcular
A) los componentes de sus velocidades
B) tiempo que dur en el aire
C) altura maxima
D) alcance horizontal maximo
Respuestas a la pregunta
Al golpear una pelota de beisbol con un ángulo de inclinación de 42° estamos en presencia de un movimiento denominado como lanzamiento inclinado.
Debido a esto posee una componente vertical y una horizontal de distancia y velocidad, teniendo en común:
- El tiempo .
- Manteniendo una aceleración vertical constante por la acción de la gravedad.
- Horizontalmente no existe aceleración puesto que es MRU.
Debemos calcular las componentes de velocidad tanto vertical como horizontal de la siguiente forma :
Vo= 45 m/s
a = 42°
- Vox = Vo Cos a = 45 Cos 42° = 33.4415 m/s
- Voy = Vo Sen a = 45 Sen 42° = 30.1108 m/s
Para continuar en busca de nuestro objetivo de calcular el alcance horizontal y la altura máxima debemos calcular Tmax, ( tiempo en el cual se alcanza la altura máxima).
Tmax = - Voy/g = 3.0725 s
Para calcular el alcance debemos calcular primero el tiempo de vuelo (Tiempo que dura en el aire),
Tv = 2 Tmax = 6.1451 s
El alcance viene dado de la forma:
R = Vox Tv = 205.50 [m]
Para calcular la altura máxima usamos la siguiente ecuación:
Ymax = Voy Tmax - 1/2 g tmax^2
Ymax = 46.2581 [m]