Física/Mecánica/Principios y Exploración
Movimiento de proyectiles: principios y exploración
La pelota lanzada avanza y cae al mismo tiempo. En el lanzador parabólico, se cambian el ángulo de lanzamiento, la velocidad inicial y la altura de lanzamiento y se comparan el alcance, el punto máximo y el tiempo de vuelo. Al dividir los movimientos horizontales y verticales, podemos describir múltiples trayectorias que alcanzan el mismo objetivo.
¿Cómo funciona?
A la misma altura, R = v₀²sen(2θ)/g. Llega más lejos a 45°.
x = v₀cosθ · t · y = h + v₀sinθ · t − ½gt²
Prueba esta investigación
- Dispáralo y mira la trayectoria y las flechas de velocidad horizontal y vertical. El objetivo se mueve con una bandera o un control deslizante.
- Establezca la velocidad en 20 m/s y la altura en 0 m. Corre y graba en ángulos de 30°, 45° y 60°, respectivamente.
- Deja la velocidad igual y aumenta la altura de lanzamiento a 10 m. Compare los rangos de 35° y 45°.
Interpretación de resultados
¿Cuál es el rango de 30° y 60° cuando la velocidad es la misma a la misma altura?
En R = v₀²sen(2θ)/g, sen 60° y sen 120° son iguales.
Supuestos y limitaciones
La gravedad es constante a 9,8 m/s² e ignora la resistencia del aire, el tamaño y la rotación de la pelota. A medida que aumenta la altura, el ángulo óptimo pasa a ser inferior a 45°. El objetivo sólo determina la posición horizontal del suelo.