Una esfera rueda sobre un mesa de 1.1m de altura con una velocidad de 2.5m/s
a) ¿Cuanto tardará en llegar al suelo?
b) ¿Cual es el alcance total que logrará la esfera?
Respuestas a la pregunta
a) El tiempo de vuelo de la esfera es de 0.47 segundos y llegará al suelo para ese instante de tiempo
b) El alcance horizontal
es de 1.18 metros, siendo esta magnitud el alcance total que logrará la esfera
Se trata de un problema de tiro horizontal
El tiro horizontal consiste en lanzar un cuerpo horizontalmente desde cierta altura.
Teniendo una composición de movimientos en dos dimensiones: uno horizontal sin aceleración, y el otro vertical con aceleración constante hacia abajo, que es la gravedad
Se trata de un movimiento rectilíneo uniforme (MRU) en su trayectoria horizontal o eje horizontal y un movimiento uniformemente variado (MRUV) en su trayectoria vertical o en el eje vertical
Al inicio del movimiento el proyectil solo posee una velocidad horizontal debido a que carece de ángulo de inclinación, por lo tanto no presenta velocidad vertical inicial o sea que
, luego esa velocidad se va incrementando a medida que el proyectil desciende.
Las ecuaciones del tiro horizontal son
Para el eje x (MRU)
Para el eje y (MRUV)
Dado que
Podemos reescribir como:
Posición
Para el eje x
Para el eje y
Velocidad
Para el eje x
Para el eje y
SOLUCIÓN
a) Calculamos el tiempo de vuelo o de permanencia en el aire de la esfera
Considerando la altura H desde donde ha caído
El tiempo de vuelo de la esfera es de 0.47 segundos y llegará al suelo para ese instante de tiempo
b) Hallamos el alcance horizontal de la esfera
El alcance horizontal
es de 1.18 metros, siendo esta magnitud el alcance total que logrará la esfera
Se adjunta gráfico de la trayectoria
![](https://es-static.z-dn.net/files/d9a/48895f027ff64ac78b43fbf000062416.jpg)