Un tiro parabólico es un lanzamiento en el que la trayectoria es una parábola. Esto ocurre cuando el objeto es lanzado con una velocidad inicial en una dirección horizontal y experimenta una aceleración constante en la dirección vertical debido a la gravedad. La trayectoria de un tiro parabólico es una parábola porque la aceleración constante en la dirección vertical causa que la velocidad en esta dirección cambie en forma de parábola.
¿Por qué es la trayectoria una parábola?
La trayectoria de un tiro parabólico es una parábola debido a la aceleración constante en la dirección vertical. Esta aceleración constante causa que la velocidad en la dirección vertical cambie en forma de parábola. La aceleración constante en la dirección vertical también causa que la posición en esta dirección cambie en forma de parábola.
Ejemplo de tiro parabólico
Un ejemplo de tiro parabólico es el lanzamiento de una pelota de béisbol. Al lanzar una pelota de béisbol, se da una velocidad inicial horizontal a la pelota y esta experimenta una aceleración constante debido a la gravedad. La trayectoria de la pelota es una parábola.
Otro ejemplo de tiro parabólico es el movimiento de un cohete en el espacio. Al lanzar un cohete, se le da una velocidad inicial horizontal y este experimenta una aceleración constante debido a la gravedad. La trayectoria del cohete es una parábola.
La figura muestra la trayectoria de una pelota de béisbol y de un cohete. En ambos casos, la trayectoria es una parábola.
Cálculo de la trayectoria de un tiro parabólico
La trayectoria de un tiro parabólico puede calcularse usando la siguiente fórmula:
y = y0 + v0yt + 1/2at2
donde:
y es la posición final en la dirección vertical (en metros)
y0 es la posición inicial en la dirección vertical (en metros)
v0y es la velocidad inicial en la dirección vertical (en metros/segundo)
a es la aceleración debido a la gravedad (en metros/segundo2)
t es el tiempo (en segundos)
La trayectoria de un tiro parabólico también puede calcularse usando la siguiente fórmula:
x = x0 + v0xt + 1/2at2
donde:
x es la posición final en la dirección horizontal (en metros)
x0 es la posición inicial en la dirección horizontal (en metros)
v0x es la velocidad inicial en la dirección horizontal (en metros/segundo)
a es la aceleración debido a la gravedad (en metros/segundo2)
t es el tiempo (en segundos)
La figura muestra la trayectoria de una pelota de béisbol. En este ejemplo, la posición inicial es (0,0), la velocidad inicial es (10,0) y la aceleración es (0,-9.8).
La figura muestra la trayectoria de un cohete. En este ejemplo, la posición inicial es (0,0), la velocidad inicial es (100,0) y la aceleración es (0,-9.8).
La figura muestra la trayectoria de una pelota de béisbol. En este ejemplo, la posición inicial es (0,0), la velocidad inicial es (10,5) y la aceleración es (0,-9.8).
La figura muestra la trayectoria de un cohete. En este ejemplo, la posición inicial es (0,0), la velocidad inicial es (100,50) y la aceleración es (0,-9.8).
Problemas Resueltos con soluciones de Tiro Parabolico
Los ejercicios de tiro parabólico pueden parecer difíciles de resolver, pero con un poco de práctica y los conceptos básicos claros, se pueden hacer fácilmente. Aquí hay unos ejemplos de ejercicios resueltos con soluciones de tiro parabólico. Todos los ejemplos asumen que el objeto está siendo lanzado con una velocidad inicial de 20 m / s.
Ejemplo 1:
¿Cuál será la altura máxima del objeto?
La altura máxima del objeto se puede calcular usando la fórmula:
h = v2 / (2 * g)
Donde:
h es la altura máxima (en metros)
v es la velocidad inicial (en metros / segundo)
g es la aceleración de la gravedad (9.8 m / s2)
Así, la altura máxima del objeto en el ejemplo será:
h = 202 / (2 * 9.8)
h = 40.4 m
Ejemplo 2:
¿Cuál será el alcance del objeto?
El alcance del objeto se puede calcular usando la fórmula:
R = v2 / g
Donde:
R es el alcance (en metros)
v es la velocidad inicial (en metros / segundo)
g es la aceleración de la gravedad (9.8 m / s2)
Así, el alcance del objeto en el ejemplo será:
R = 202 / 9.8
R = 40.8 m
Ejemplo 3:
¿Cuál será la velocidad del objeto cuando alcance la altura máxima?
La velocidad del objeto en el punto más alto de su trayectoria se puede calcular usando la fórmula:
