jen♫ preguntado en Ciencias y matemáticasFísica · hace 8 años

¿3 problemas FÍSICA de movimiento de proyectiles?

1. Dos niños que montan en bicicleta se dirigen el uno hacia el otro con velocidades constantes de 20 y 10 ft/s. cada niño suelta una pelota a 6ft de altura del suelo con una velocidad horizontal relativa a la bicicleta de 40 ft/s. Si las dos pelotas chocan a una altura de 1 pie del suelo, ¿cual era su separación cuando fueron soltadas?

2. Un chorro de agua sale horizontalmente de una manguera con velocidad de 12m/s. Si el agua cae al suelo 0.5s mas tarde, ¿a que altura sobre el suelo se encuentra la boca de la manguera? ¿cual es el alcance horizontal?

3. Una pelota de béisbol sale del bat con una velocidad de 35m/s y un angulo de 32grados sobre la horizontal. ¿cual es el punto mas alto de su trayectoria? ¿Cuando golpeara un marcador que se encuentra en el campo central a 8m de altura sobre el césped?

1 respuesta

Calificación
  • Memo
    Lv 7
    hace 8 años
    Mejor Respuesta

    .

    jen♫

    Vamos a resolver juntos estos problemas ........

    PROBLEMA 2

    a) Un chorro de agua sale horizontalmente de una manguera con velocidad de 12m/s.

    ........... ....-----→ 12 m/s

    ---------- ▀▀▀ -.. ●

    .................│ .........●

    .................│ ............ .●

    ............ ....h............ ... ...●.. t = 0,5 s

    .................│........... .. . ......●

    .................│ ......... ..... . . .....●

    .................│............. ..............●

    .................│............. ........ .......●

    ..________.│_________________.●_____

    ........ ........│←----------- e ----------→│

    b) Este es un Movimiento Compuesto, llamado así por ser la composición de dos movimientos simples : Un MRUV Vertical y un MRU Horizontal.

    ... Por el Principio de Independencia de Movimientos, cada uno de ellos se puede estudiar por separado......

    ... Empezaremos con el Mov. Vertical para calcular la altura de caída ........

    c) VERTICALMENTE ( MRUV )

    DATOS

    velocidad inicial ......... .... Vo = 0

    altura de caída .......... ...... h = ?

    tiempo de caída ..... ...... ... t = 0,5 s

    aceleración actuante .... ... g = 9,8 m /s²

    Aplicaremos :

    ............ h = Vo . t + 1/2 g . t²

    reemplazando valores :

    ............ h = ( 0 ) + 1/2 ( 9,8 ) ( 0,5 )²

    ............ h = ( 4,9 ) ( 0,25 )

    ............ h = 1,225 metros ........ ....... ......... RESPUESTA

    ... Continuaremos con el Movimiento Horizontal para calcular su máximo alcance ...

    d) HORIZONTALMENTE ( MRU )

    DATOS

    velocidad horizontal ......... V = 12 m /s

    tiempo empleado ....... ..... t = 0,5 s

    alcance horizontal ......... . e = ?

    Aplicaremos :

    ............ e = V x t

    reemplazando valores :

    ............ e = 12 x 0,5

    ............ e = 6 metros ................. ..... ........ .RESPUESTA

    PROBLEMA 3

    a) Una pelota de béisbol sale con una velocidad de 35 m/s inclinada 32º con la horizontal

    ... Vamos a descomponer la velocidad inclinada en sus dos componentes rectangulares :

    .........Vy.... ........._ 35 m /s

    ..........↑ ........ .... ∕│

    ..........│... ....... ∕

    ..........│... .... ∕

    ..........│..... ∕

    ..........│.. ∕

    ......... │ ∕ ..32º

    ..........●--------------→ Vx

    * Componente Vertical ... .... Vy = 35 sen 32º = 35 ( 0,530 ) = 18,55 m /s

    * Componente Horizontal ..... Vx = 35 cos 32º = 35 ( 0,848 ) = 29,68 m /s

    b) Vamos al estudio del Movimiento Vertical para calcular la altura máxima alcanzada :

    VERTICALMENTE ( MRUV )

    DATOS

    velocidad inicial ............ ... Vo = 18,55 m /s ↑

    velocidad final ... ....... ....... Vf = 0

    aceleración actuante .......... g = -- 9,8 m /s² ↓

    altura máxima alcanzada .... h = ?

    Aplicaremos :

    .......... ( Vf )² -- ( Vo )² = 2 . g . h

    reemplazando valores :

    ....... ( 0 ) -- ( 18,55 )² = 2 ( -- 9,8 ) ( h )

    .............. -- 344,1025 = -- 19,6 h

    .............. -- 344,1025

    .............. ---------------- = h

    ..................-- 19,6

    ................... ..........h = 17,56 metros ................... RESPUESTA

    c) Vamos a calcular qué tiempo tarda en alcanzar una altura de 8 metros .........

    VERTICALMENTE ( MRUV )

    DATOS

    velocidad inicial ............ ... Vo = 18,55 m /s ↑

    altura alcanzada ....... ....... .h = 8 metros

    aceleración actuante .......... g = -- 9,8 m /s² ↓

    tiempo empleado ..... .... ..... t = ?

    Antes de calcular el tiempo, y con la finalidad de evitar una ecuación de segundo grado, vamos a calcular la velocidad final a los 8 metros de altura ..........

    Aplicaremos :

    ............ ............ ( Vf )² -- ( Vo )² = 2 . g . h

    reemplazando valores :

    ...... ( Vf )² -- ( 18,55 )² = 2 ( -- 9,8 ) ( 8 )

    .. ( Vf )² -- -- 344,1025 = -- 156,8

    ............... ......... ( Vf )² = 187,3025

    ................ ...... ...... Vf = 13,68 m /s

    ... El tiempo a los 8 metros lo calculamos aplicando :

    ............. ....... ....... Vf -- Vo

    .......................g = -------------

    ....................... .......... t

    ..................... ....... 13,68 -- 18,55

    ............. ...-- 9,8 = ---------------------

    ....................... ..... ......... t

    ............ ...-- 9,8 t = -- 4,87

    ........................t = 0,50 segundos .............. RESPUESTA

    PD Por falta de espacio en este formato no me alcanza para responder la pregunta 1

    ¡ Que tengas un lindo día !

    Guillermo

    .

    ...

    • Inicia sesión para responder preguntas
¿Aún tienes preguntas? Pregunta ahora para obtener respuestas.