lunes, 1 de abril de 2013

Ecuaciones de lanzamiento horizontal

Ecuaciones de la velocidad
La componente horizontal de la velocidad  será de magnitud constante a través de todo el recorrido e igual a . Esto se debe a que el movimiento en esta dirección es con velocidad constante. En toda la trayectoria la componente horizontal () será la misma velocidad inicial; esto es  . En módulo:


La componente vertical  en un instante de tiempo cualquiera, viene dada por:

La magnitud de la velocidad resultante V, viene dada en módulo por la expresión:

Para determinar la dirección del vector , es decir el ángulo a que forma  con el eje x , basta con aplicar la relación trigonométrica

Luego:
Recordar que el vector velocidad siempre es tangente a la trayectoria descrita por la partícula

Ecuaciones del desplazamiento

Como se puede notar el movimiento tiene simultáneamente un desplazamiento horizontal () y un desplazamiento vertical () en un instante de tiempo cualesquiera.

La ecuación de desplazamiento horizontal (X) en módulo, es la misma del movimiento rectilíneo uniforme puesto que la rapidez en ese sentido es constante

El desplazamiento vertical
 (y) en módulo se calcula como si el cuerpo se moviese en caída libre


La posición a lo largo del eje y, en el tiempo t.

El desplazamiento total
 (d) en módulo viene dado por:


La dirección del desplazamiento se obtiene aplicando la definición de tangente

El tiempo de vuelo
 ( )
Es el tiempo transcurrido desde el momento del lanzamiento hasta tocar el suelo.

Recuerde que la cantidad subradical será siempre positiva

El alcance horizontal
 ( R ) es el desplazamiento horizontal en el tiempo de vuelo. La ecuación para calcular el alcance horizontal, pero con 

Ecuación de la TrayectoriaLa idea consiste en demostrar que la trayectoria del proyectil es parabólica. En efecto, el desplazamiento horizontal para un cierto tiempo viene dado por:
de donde : (a)
Por otra parte, el desplazamiento vertical al mismo tiempo t es:
 (b)

Como el tiempo para ambos desplazamientos es el mismo, podemos sustituir t de la ecuación (a) en tde la ecuación (b) quedando:


Como  y g son constantes se pueden sustituir lo que está dentro del paréntesis por k, adoptando la expresión la forma siguiente:

Que corresponde a la ecuación de una parábola.

Por lo tanto las coordenadas ( x ,y ) que determinan la posición de la partícula en el plano serán:


Publicado por : Samuel Pernia

Buscar mas informacion en:     http://www.rena.edu.ve/cuartaEtapa/fisica/Tema3c.html

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