Tema 43.- Tiro parabólico

Tiro parabólico

-antecedentes- 

Antes de iniciar el tema revisemos las características de los movimientos:
  •  rectilíneo uniforme  MRU
  •  uniformemente acelerado MUA
Movimiento Rectilíneo Uniforme MRU

En forma general el movimiento rectilíneo uniforme se puede presentar en cualquier dirección, las características indispensables consisten en:
  • El desplazamiento se realiza en línea recta
  • Tiene una velocidad constante durante todo el tiempo de análisis
Si el movimiento se realiza en la dirección s, su fórmula se expresa de la siguiente manera, (da clic para ver el video del movimiento).




Movimiento Uniformemente acelerado MUA.
En forma general el movimiento uniformemente acelerado se puede presentar en cualquier dirección, las características indispensables consisten en:
  • El desplazamiento es en línea recta.
  • Tiene una aceleración constante en todo el tiempo de análisis.
Su fórmula general es la siguiente:


Tiro parabólico

-análisis detallado-


El tiro parabólico se caracteriza por combinar diversos tipos de movimiento 

Para estudiar este tema nos enfocaremos primero en el análisis independiente de las características de los movimientos horizontal y vertical y después uniremos los 2 movimientos para revisar las diversas características del movimiento  del tiro parabólico.

Movimiento en el eje horizontal.

Particularmente en nuestro tema el  movimiento se realiza en el eje x, es un movimiento rectilíneo uniforme por lo que si parte de cualquier posición en x, su fórmula quedaría:





Movimiento en el eje vertical:

En la naturaleza de nuestro tema, tiene una importancia principal cuando la aceleración es igual a la gravedad, y como esta se presenta en forma constante con dirección hacia el centro de la tierra  podemos considerar que :a = g = -9.8 m/s2

Por lo que la forma general del movimiento uniformemente acelerado con aceleración igual a la gravedad y dirección del desplazamiento en el eje y, partiendo de cualquier posición en y quedaría:




De acuerdo con los valores de las distintas variables involucradas en los movimientos horizontal y vertical se tienen los siguientes casos particulares:

Movimiento rectilíneo uniforme

Tiene las siguientes condiciones:
  • La gravedad es cero (no hay gravedad)
  • Si  presenta movimiento horizontal es decir Vx es mayor que 0 ==>Vx>0

  • No presenta velocidad inicial en el eje vertical ==> Vy=0

Caída libre

Tiene las siguientes condiciones:
  • No presenta movimiento horizontal ==>Vx=0
  • No presenta velocidad inicial en el eje vertical ==> Vy=0


Tiro vertical

Tiene las siguientes condiciones:
  • No presenta movimiento horizontal ==>Vx=0
  • Si presenta velocidad inicial en el eje vertical  es decir Vy es mayor que cero ==> Vy>0
  • El ángulo de disparo es de 90 grados

Tiro parabólico

Tiene las siguientes condiciones:
  • Si  presenta movimiento horizontal  ==>Vx>0
  • Si presenta velocidad inicial en el eje vertical  es decir Vy es mayor que cero ==> Vy>0
  • El ángulo de disparo es mayor a cerro y menor a 90 grados.
En la pizarra electrónica con el enlace siguiente encontrarás las fórmulas anteriores


Practica lo aprendido con el siguiente simulador:





Instala en tu celular  la aplicación y realiza las actividades indicadas


Actividad 1.- Coordenadas

Determina las coordenadas de los siguientes puntos:
  1. Coordenadas en el eje "X" (horizontal)
    • Borde derecho
    • Distancia horizontal a la  canasta
    1. Coordenadas en el eje "Y" (vertical)
      • Altura del borde superior
      • Altura de la canasta
      • Altura del borde inferior del tablero
      • Altura del borde superior del tablero
    Actividad 2.- Movimiento rectilíneo uniforme 
    1. Determina las fórmulas para  el movimiento MRU en el eje horizontal que:
      • Llegue a la canasta
      • LLegue al borde inferior del tablero
      • LLegue al borde superior del tablero
    2. Determina las fórmula para el movimiento MRU en el eje vertical 
      • Llegue a la canasta
      • LLegue al  tablero
    3. Determina las fórmula para el movimiento MRU en la dirección necesaria para que partiendo del origen 
      • Llegue a la canasta
      • LLegue al  tablero en la parte inferior
      • Llegue al tablero en la parte superior

    Actividad 3.- Tiro Vertical

    Determina  los siguientes conceptos y sus fórmulas correspondientes
    •  la altura máxima que alcanza el objeto
    • el tiempo que tarda en llegar a la altura máxima
    • el tiempo en que tarda en llegar de nuevo al suelo.
    Parámetros: 
    Xo =50
    Vyo=50

    Actividad 4.- Tiro Parabólico 

    Determina los siguientes conceptos y sus fórmulas correspondientes.
    •  la altura máxima que alcanza el objeto
    • el tiempo que tarda en llegar a la altura máxima
    • el tiempo en que tarda en llegar de nuevo al suelo.
    • el alcance máximo en el eje horizontal.
    Parámetros
    xo=30
    Yo=50
    Vxo=10
    Vyo=50
    g=-10