Tiro horizontal 09
Desde un globo que asciende con velocidad de 3 m/s, se lanza horizontalmente una piedra a 4 m/s. Sabiendo que en el momento del lanzamiento el globo estaba a 24 metros de altura sobre el suelo, determina el alcance y la velocidad de llegada al suelo.
Solución:
Datos: v’ = 3 m/s; v’0 = 4 m/s; y1 = –24 m; g = 9,8 m/s2
La piedra tiene la velocidad vertical del globo que la transportaba, es decir: v0 = v’, y además la velocidad horizontal con que se lanza.
Ecuaciones del movimiento:
vx = v’0 vy = v0 – g t
x = v’0 t y = v0 t – (1/2) g t2
No hay ángulo de tiro porque las velocidades iniciales están situadas sobre los ejes.
Tiempo y el alcance:
(1/2) g t2 – v0 t + y1 = 0
La raíz negativa no sirve porque da un tiempo negativo. Como y1 es negativa el radicando es positivo.
La piedra llega al suelo a 10,2 metros a la derecha del origen. El alcance es 10,2 metros.
Velocidad de llegada:
La piedra llega al suelo con una velocidad de 22,3 m/s, en dirección 79,7º bajo la horizontal.