Autor Tema: Movimiento de proyectil

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21 Marzo, 2007, 06:44 pm
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cm7900

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Saludos

Problema: "Un proyectil es disparado en forma tal que su alcance horizontal es igual a tres veces su altura máxima. ¿Cuál es el ángulo de proyección?" ¿Me pueden explicar este problema?

Gracias de antemano

21 Marzo, 2007, 07:02 pm
Respuesta #1

discipulodegauss

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d:recorrido horizontal.
h:recorrido vertical.
v:velocidad inicial.
&:angulo de disparo respecto de la horizontal y en sentido antihorario.
sabes te lo escribo en respuesta rapida por eso no puedo ponerlo en spoiler pero lo que preguntas es muy basico ,seguro que empiezas por eso te recomiendo que aprendas muy bien las formulas de movimiento parabolico y segun los datos que tengas tomes las mas indicadas,intentalo antes de ver la solucion.

d=v*cos&*t...i

h=(v*sen&+0)*t/2..ii

21 Marzo, 2007, 07:33 pm
Respuesta #2

Alex123

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\( y=\displaystyle\frac{-g\Delta t^2}{2}+v_{0y}\Delta t+y_0 \)
\( x=v_x\cdot{\Delta t}\Rightarrow{\Delta t=\displaystyle\frac{x}{v_x}} \)
\( \Rightarrow{y=\displaystyle\frac{-g\cdot{x^2}}{2\cdot{v_x^2}}+\displaystyle\frac{v_{0y}\cdot{x}}{v_x} +y_0} \)
O lo que es lo mismo:\( \Rightarrow{y=\displaystyle\frac{-g\cdot{x^2}}{2\cdot{(\cos(\theta)\cdot{v_T})^2}}+\tan(\theta)\cdot{x} +y_0} \)

Y esa es la ecuación de la parábola. Allí calculas la "y" máxima. Luego, calculas el alcance  planteas la ecuación y despejas el ángulo.

Sobre las ecuaciones estas:
Spoiler
La ecuación \( y=\displaystyle\frac{-g\Delta t^2}{2}+v_{0y}\Delta t+y_0 \)  surge de que el movimiento del proyectil en el eje "y" es Rectilineo (porque estamos considerando sólo el movimiento en el eje "y") Uniformemente Acelerado (por g)
La ecuación \( x=v_x\cdot{\Delta t} \)  surge de que el movimiento del proyectil en el eje "x" es Rectilineo (porque estamos considerando sólo el movimiento en el eje "x") uniforme (no varia la velocidad en x) (es así siendo \( x_0=0 \), sino se pueden cambiar todas las x de las ecuaciones por \( \Delta x \) )
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21 Marzo, 2007, 08:53 pm
Respuesta #3

aladan

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Hola a todos:
Dice Alex:
Citar
Allí calculas la "y" máxima

En la y máxima la componente vertical de la velocidad es cero, es decir,

                           \( v_y=( v_0 sen \alpha -g)t_1 = 0 \)
Saludos

PD.- Queria comentar algo más sobre lo aportado hasta ahora, pero no se que ocurre, porque no aparecen más que cuadritos con x, las ecuaciones estan desaparecidas.



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21 Marzo, 2007, 10:54 pm
Respuesta #4

discipulodegauss

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por dato d=3h y dividiendo (i) entre (ii) :3=2cotg& --->&=arccotg3/2.

22 Marzo, 2007, 12:12 am
Respuesta #5

aladan

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Hola a todos:
No se que le ocurre a mi equipo, veo parcialmente lo hecho anteriormente, he puesto en spoiler mi solución completa.

Spoiler
Alcance horizontal

                                     \( x= v_0.cos \alpha.t \)    (1)

en ese tiempo la altura del proyectil es cero, es decir

                                     \( y = v_0.sen \alpha.t -\displaystyle\frac{gt^2}{2} \)   (2)

la trayectoria es una parábola, cuando está en el punto más alto, en el tiempo t/2, la componente vertical de la velocidad es cero

                                         \( v_y=( v_0.sen \alpha-g)\displaystyle\frac{t}{2}= 0 \)    (3)

de donde
                                        \( v_0= \displaystyle\frac{g}{sen \alpha} \)   (4)

sustituimos (4) en (2)

                                   \( gt - \displaystyle\frac{gt^2}{2}=0 \)      (5)

de donde
                                                  \( t=2 \)

máxima altura, para t = 1
                                  \( y_{max}=g-\displaystyle\frac{g}{2}=\displaystyle\frac{g}{2} \)

el alcance horizontal (1), triple de máxima altura, 3g/2, de donde

                                   \( cotag \alpha = \displaystyle\frac{4}{3}\Longrightarrow{\alpha =53,13} \)
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Saludos
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