Un cañón realiza un disparo con un ángulo de 45° y una velocidad inicial de 20 m / s?
Un cañón realiza un disparo con un ángulo de 45° y una velocidad inicial de 20 m / s. Calcular la altura después de 3 segundos del lanzamiento.
Un cañón realiza un disparo con un ángulo de 45° y una velocidad inicial de 20 m / s. Calcular la altura después de 3 segundos del lanzamiento.
Calculando la velocidad inicial vertical :
Viy = Vi * sen(α)
Viy = ( 20 m / s ) * sen(45°)
Viy = 14, 14 m / s
Calculando la altura⇒ t = 3 s
Δh = Viy * t - (1 / 2) * (g) * (t) ^ 2
Δh = (14, 14 m / s)(3 s) - (1 / 2) * (9, 8 m / s ^ 2) * (3 s) ^ 2
Δh = - 1, 68 m⇒ no es un resultado lógico
Sucede que a los 3 segundo, el objeto va en descenso, por lo que debemos calcular la altura max y el tiempo al que ha tardado en llegar a esa altura máx
Vfy ^ 2 = Vi ^ 2 - 2 * g * Δhmax⇒ Vf = 0 m / s
Δhmax = - Vi ^ 2 / ( - 2 * g )
Δhmax = - (14, 14 m / s) ^ 2 / ( - 2 * 9, 8 m / s ^ 2 )
Δhmax = 10, 201 m⇒ altura máx
Calculando el tiempo para cuando⇒Δhmax
Δhmax = Viy * t - (1 / 2) * (g) * (t) ^ 2
10, 201 m = ( 14, 14 m / s ) * (t) - ( 1 / 2 ) * (9, 8 m / s ^ 2) * (t) ^ 2
4, 9 * t ^ 2 - 14, 14 * t + 10, 201 = 0
t1 = t2 = 1, 44 s⇒ tiempo cuando alcanza la altura máxima
Que tiempo sobra?
TSobra = 3 s - 1, 44 s
tSobra = 1, 56 s
Debemos calcular la altura cuando el objeto va en descenso en el tiempo de 1, 56 s⇒ a partir de cuando empieza el descenso (Viy = 0 m / s)
h = (1 / 2) * (g) * (t) ^ 2
h = (1 / 2) * (9, 8 m / s ^ 2) * (1, 56 s) ^ 2
h = 11, 92 m
Obteniendo la verdadera altura :
Δh = 11, 92 m - 10, 201 m
Δh = 1, 72 m⇒ altura a la que se encuentra el objeto sobre el suelo cuando han transcurrido 3 s
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Espero ayudarte. Saludos!
X = v0·cosθ·t y = v0·senθ·t - gt2 / 2 Alcance horizontal en 3 s = 20 * cos 45º * 3 = 42, 42 m alcance vertical en 3 s = 20 * sen 45º * 3 - 10 * 3 ^ 2 / 2 = 42, 42 - 45 = - 3 m a los 3 s ya está en tierra.