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Un leopardo ataca moviéndose en línea recta hacia un cazador con rapidez cte?

Un leopardo ataca moviéndose en línea recta hacia un cazador con rapidez cte. De 80 m / s. En e instante el cazador ta a 150 m de distancia y le dispara una flecha a 35º con rpecto al suelo. ¿Cuál deberá ser la rapidez inicial de la flecha para que dé en el blanco?

En resumen

Para resolver este problema debemos encontrar la ecuacion de posicion en funcion del tiempo para el cazador y el leopardo ; <img src="https://tex.z-dn.net/?

Mejor respuesta

Paty112
7

Para resolver este problema debemos encontrar la ecuacion de posicion en funcion del tiempo para el cazador y el leopardo ;

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20x_%7Bcazador%7D%3D%20v_%7Box%7D%2At%5C%5C%20%20x_%7Bleopardo%7D%3D150-v_l%2At%20" />

vl = 80m / s - - - - >es la velocidad del leopardo y es negativo ya que se mueve hacia la izquierda.

Ahora encontramos el tiempo en el cual logra dar en el blanco y lo hacemos utilizando la ecuación de movimiento del cazador pero en dirección y,

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20y%3Dyo%2Bv_%7Boy%7D%20-%5Cfrac%7Bgt%5E2%7D%7B2%7D%20%20" />

y = 0 - - - - - > esto se debe a que cuando cae en el blanco es cuando toca el piso por tanto la altura va a ser 0yo = 0

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20v_%7Boy%7Dt%20%3D%5Cfrac%7Bgt%5E2%7D%7B2%7D%5C%5C%20t%3D%5Cfrac%7B2v_%7Boy%7D%7D%7Bg%7D%20%20" />

ahora con este tiempo, igualamos las ecuaciones de x del cazador y el leopardo.

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20v_%7Box%7D%3Dv_o%20cos%2835%29%3D%200%2C819v_o%5C%5C%20v_%7Boy%7D%3Dv_osen%2835%29%3D0%2C573v_o%20" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20v_%7Box%7Dt%3D150m-80m%2Fs%20%2At%5C%5C%20%5C%5C%20%5Cfrac%7Bv_%7Box%7D%20%2A2v_%7Boy%7D%7D%7Bg%7D%20%3D150m-80m%2Fs%2A%28%5Cfrac%7B2v_%7Boy%7D%7D%7Bg%7D%20%29%20" />

Reemplazando valores tenemos ;

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%200%2C095v_o%5E2%3D150m-9%2C364v_o%5E2%5C%5C%20%5C%5C0%2C095v_o%5E2%2B9%2C364v_o%5E2-150m%3D0%20%20" />

Resolvemos esto utilizando la ecuación cuadrática y el valor vo es ;

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20v_o%3D%2014%2C02%20m%2Fs%20" />.