Tiro horizontal 17

 

Desde un acantilado de 60 m de altura se lanza un cuerpo horizontalmente con una velocidad de 20 m/s. Calcula:

a)  Tiempo que tardará el cuerpo en llegar a la superficie del agua.

b)  Velocidad con que llegará a dicha superficie.

c)  Distancia horizontal entre la base del acantilado y el punto donde el cuerpo llega al agua.

 

 

Solución:

Datos: y1 = –60 m; v0 = 20 m/s; g = 9,8 m/s2

Ecuaciones del movimiento:

vx = v0                         vy = –g t

x = v0 t        y = –(1/2) g t2

No hay ángulo de tiro porque la velocidad inicial es paralela al eje X.

a)  Cuando la piedra llega al agua: y = y1, por tanto:

y1 = –(1/2) g t2

t2 = –2 y1/g

TIRO HORIZONTAL 17, 2

La piedra tarda 3,5 segundos en llegar al agua.

b)  Velocidad con la que llega al suelo:

Vector velocidad:

v = vxi + vyj

vx = 20 m/s

vy = –9,8 (m/s2)·3,5 s = –34,3 m/s

v = (20 i – 34,3j) m/s

Módulo y dirección del vector velocidad:

TIRO HORIZONTAL 17, 3

tga = vy/vx = –34,3/20

a = arc tg (–34,3/20) = –6,9º

TIRO HORIZONTAL 05, 7

La piedra llega al suelo con una velocidad de 39,7 m/s.

c)  Distancia horizontal:

x1 = 20 (m/s)·3,5 s = 70 m

 

 

 

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