Tiro horizontal 07
Desde un ultraligero que vuela a 24 metros de altura con una velocidad horizontal de 5 m/s, se lanza hacia abajo una piedra a 2 m/s. Determina el alcance y velocidad de llegada.
Solución:
Datos: y1 = –24 m; v’ = 5 m/s; v0 = 5 m/s; v’0 = 2 m/s; g = 9,8 m/s2
La piedra tiene la velocidad horizontal del avión que la transportaba, es decir: v0 = v’, y además la velocidad vertical con que se lanza.
Ecuaciones del movimiento:
vx = v0 vy = –v’0 – g t
x = v0 t y = –v’0 t – (1/2) g t2
No hay ángulo de tiro porque las velocidades iniciales son paralelas a los ejes.
Tiempo y el alcance:
(1/2) g t2 + v’0 t + y1 = 0
La raíz negativa no sirve porque da un tiempo negativo.
La piedra llega al suelo a 10,1 metros a la derecha del origen. El alcance es 10,1 metros.
Velocidad de llegada:
La piedra llega al suelo con una velocidad de 22,4 m/s, en dirección 77º bajo la horizontal.