MOVIMIENTO PARABÓLICO

¿Qué es el movimiento parabólico? Un movimiento parabólico es el que realiza un cuerpo cuando en su trayectoria se forma una parábola. 

Tipos de movimientos parabólicos 

El tiro parabólico es de dos tipos: un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado vertical. 

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE HORIZONTAL: 

Se caracteriza por la trayectoria o camino curvo que sigue un cuerpo al ser lanzado horizontalmente al vacío, resultado de dos movimientos independientes: un movimiento horizontal con velocidad constante, se inicia con una velocidad cero y va aumentando en la misma magnitud del otro cuerpo que se dejará caer del mismo punto en el mismo instante. 

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO VERTICAL 

Se caracteriza por la trayectoria que sigue un cuerpo cuando es lanzado con una velocidad inicial que forma un ángulo con el eje horizontal.

 FORMULAS QUE UTILIZAMOS EN MOVIMIENTO PARABÓLICO

 1.VELOCIDAD DE LAS COMPONENTES X - Y 

Vox = Vox=vo cos (ángulo)

Voy= Voy sen (ángulo) 

 CALCULAR EL TIEMPO DE SUBIDA 

Vy = Vo + a.t despejamos T = Vy - Vo / a 

CALCULAR EL TIEMPO VUELO 

En el movimiento parabólico el tiempo de subida va hacer el mismo tiempo de bajada y la suma de los dos forman el tiempo total y su formula es : Tv= ts + tb  

 CALCULAR ALTURA MÁXIMA (Ymax)

Ymax = Yo + Voy.t + a.t2/2 

 CALCULAR ALCANCE MÁXIMA (Xmax) 

Xmax = (Vox).(Tv) 

 VELOCIDAD FINAL 

Vf = Vx - a * t 

NOTA Recuerda que la aceleración es equivalente a la gravedad para este tipo de movimiento. 

EJERCICIOS DEL MOVIMIENTO PARABÓLICO

Vamos a trabajar con movimiento parabólico como se trabaja y que ecuaciones se debe utilizar primero, que todo cuando tu lanzas un objeto, el cuerpo describe una parábola y trayectoria. 

SOLUCIÓN DEL EJERCICIO EXPLICADO 

Un objeto fue lanzado en forma parabólica con una velocidad de 30m/s, formando un ángulo de 60º. determinar:

a) Velocidades de las componentes

b) El tiempo de subida

c) Tiempo de vuelo

d) Altura máxima (Y)

e) Alcance máximo (X) 

 Primero calculamos la velocidad de los componentes X - Y.

Vox= Vo cos (ángulo) remplazamos = (30m/s) cos (60°) = 15m/s

Vox= Vo sen (ángulo) remplazamos = (30m/s) sen (60°) = 26m/s

Tiempo de Subida.

-Voy/-g = (t) remplazamos = -26/-9,8 = 2,6s "como la gravedad es m/s al cuadrado y la velocidad de la componente en "Y" es m/s, se elimina un m/s y por eso queda como resultado segundo

Tiempo de vuelo

Tv= (Ts + Tb) remplazamos = 2,6 + 2,6 = 5.2 m

Altura máxima

(Voy).(ts) - (1/2).(g).(ts al cuadrado) = remplazamos = (26).(2,6) - (1/2).(-9,8).(2,6al cuadrado) = 33,8m

Alcance máxima

max= (Vox).(t)remplazamos = (15).(5,2) = 18m m 

EJERCICIO PROPUESTOS 

Un proyectil es disparado con una rapidez inicial de 75.2 m/s, a un ángulo de 34.5° por encima de la horizontal a lo largo de un campo de tiro plano. Calcule: 

a) La máxima altura alcanzada por el proyectil.

b) El tiempo que total que el proyectil permanece en el aire. 

c) La distancia horizontal total. 

d) La velocidad de X y Y del proyectil después de 1.5 s de haber sido disparado. 

Una flecha se dispara con un ángulo de 50° con respecto a la horizontal y con una velocidad de 35 m/s. 

a) ¿Cuál es su posición horizontal y vertical después de 4 segundos.? Respuesta (POSICIÓN HORIZONTAL: 89.99 m - 90 m), (POSICIÓN VERTICAL: 22.49 m/s - 22.5 m/s)

b) ¿Determine las componentes de su velocidad después de 4 segundos.? Respuesta (Velocidad de componente en X: 22.49 m/s - 22.5 m/s), (Velocidad en componente en Y: 22.49 m/s - 22.5 m/s)

c) ¿Cuál es la velocidad en X y Y después de 4 segundos.? Respuesta (Vx = ( 22.5 m ) = 22.5 m/s, (Vy = (-12.38 m/s) = 12.38 m/s

Una piedra se arroja horizontalmente a 15 m/s desde la parte más alta de un risco de 44 m de altura. 

a) ¿Qué tiempo tarda la piedra en llegar a la base del risco.? Respuesta (3 seg)

b) ¿Qué tan lejos de la base del risco choca la piedra con el piso.? Respuesta (45 m)

c) ¿Cuál su velocidad horizontal después de 1.5 segundos.? Respuesta (15 m/seg)

Una pelota de golf se golpea con un ángulo de 45° con la horizontal. Si la velocidad inicial de la pelota es de 50 m/s:

a) ¿Cuánto tiempo permanece la pelota en el aire.? Respuesta (70.71 seg.)

b) ¿Cuál su altura máxima.? Respuesta (62.5 m)

c) ¿Cuál su alcance horizontal.? Respuesta (250 m)