III Bim - Fisi - 3er. Año - Guia Nº 1 - Movimiento Parabólic

MOVIMIENTO PARABÓLICO DE CAÍDA LIBRE I

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “TRILCE” III BIM – FÍSICA – 3ER. AÑO

EL CANGURO

Mamífero marsupial herbívoro que vive en las llanuras de Australia. Es bípedo y para poder desplazarse da grandes saltos, apoyándose en las extremidades posteriores y en la cola, que la utiliza como una tercera pata. La altura máxima que puede alcanzar es de 1,60 m. A la trayectoria descrita por este mamífero se le conoce como ______________________.

Este tipo de trayectoria se aprecia cuando lanzamos un cuerpo en forma oblicua, así tenemos por ejemplo los lanzamientos de tiro libre en el fútbol.

Luego podemos decir :

Al lanzar oblicuamente hacia arriba un cuerpo, éste sólo se verá afectado por la aceleración de la gravedad describiendo como trayectoria una parábola.

“SAN MIGUEL” – “FAUCETT” – “MAGDALENA” 199

NIVEL: SECUNDARIA SEMANA Nº 1 TERCER AÑO

Parábola

¡PARA NO OLVIDAR!

37º

53º5

4

3

16º

74º25

24

7

45º

45º

1

12

30º

60º21

3


El movimiento parabólico de Caída Libre está compuesto por 2 movimientos; uno horizontal que se da a velocidad constante (MRU), y el otro vertical que se da en Caída Libre.

Veamos :

En todo momento la velocidad es tangente a la trayectoria. La velocidad en el punto más alto no es cero.

ECUACIONES DEL MOVIMIENTO PARABÓLICO

Eje x : horizontal(MRU)

d = Vt

Eje y : vertical(Caída Libre)

Vf = V0 gt Vf2 = V02 2gh

h = V0t gt2

h = t

MOVIMIENTO SEMIPARABÓLICO

Este movimiento se cumple al lanzar horizontalmente un cuerpo abandonando la superficie de lanzamiento.

“SAN MIGUEL” – “FAUCETT” – “MAGDALENA”200

xR

Hmáx

hV

VA

VB

VC

alcance horizontal

¿SABÍAS QUÉ…?El Principio de Independencia de los movimientos fue enunciado por Galileo y establece que : “Los movimientos componentes en un movimiento compuesto, se desarrollan independientemente uno de otro, es decir, el desarrollo de un movimiento no se ve alterado por la aparición de otro en forma simultánea”

VxV

Vy = 0

H

x


¡RECUERDA!Para cualquier instante de tiempo :

H =

Y en la horizontal :

x = Vx t

EJERCICIOS DE APLICACIÓN

1. Indicar verdadero (V) o falso (F) con respecto al movimiento parabólico :

La componente horizontal de la velocidad permanece constante.

( ) La componente vertical de la velocidad

puede ser nula en un instante. ( )

La velocidad en todo momento es tangente a la trayectoria. ( )

2. Desde lo alto de una torre se lanza horizontalmente un proyectil, con una velocidad de 20 m/s. Si el proyectil empleó 3 s en su caída. ¿Cuál fue la altura de la torre y el alcance horizontal que logró a partir de la base de la torre?

a) 30 m y 15 d) 60 m y 30b) 45 m y 20 e) 25 m y 30c) 45 m y 60

3. En la figura, ¿qué tiempo duró el movimiento?

a) 1 sb) 2c) 3d) 4e) 5

4. Un cuerpo se lanza horizontalmente con una rapidez de 10 m/s. Calcular “x”.

a) 10 mb) 20c) 30d) 40e) 50

5. Hallar “H” del gráfico, si la componente horizontal de la velocidad cuando el cuerpo llega al suelo es 20 m/s.

a) 20 mb) 45c) 36d) 80e) 40

6. Hallar “x”, de la figura :

a) 100 mb) 200c) 150d) 135e) 120

7. Desde la superficie se lanza una pelota con una velocidad de 50 m/s formando 53º con la horizontal. Hallar la altura que logra alcanzar 3 s después de ser lanzada.

a) 45 m b) 80 c) 5d) 30 e) 75

8. Del ejercicios anterior, halle el alcance horizontal luego de 5 s.

a) 120 m b) 130 c) 300d) 150 e) 250

9. En la figura se muestra la trayectoria parabólica de un proyectil. Determine la altura máxima que alcanza la esfera.

a) 45 mb) 36c) 80d) 40e) 30


160m

40m/s

x

10m/s

45m

80m

H

V

x

135m

V = 50m/s

37º

4a a

Hmáx

V 1s


10. En un movimiento parabólico se sabe que el tiempo de vuelo fue de 6 s. ¿Cuál fue la altura máxima del movimiento?

a) 45 m b) 80 c) 30d) 10 e) 75

11. En la figura hallar “H” + “R”. V = 180 km/h

a) 240 mb) 80c) 400d) 150e) 320

12. Del gráfico determinar : Altura máxima Tiempo de vuelo

13. En la figura hallar “h + x”, si llega a “B” luego de 7 s.

a) 210 mb) 280c) 315d) 245e) 300

14. Una pelota es lanzada desde “A” con una velocidad V = 50 m/s, llegando a “B” luego de 10 s. ¿Cuál es el valor de “h”?

a) 125 mb) 250c) 300d) 500e) 200

15. En la figura, hallar “H”

a) 100 mb) 135c) 150d) 200e) 225

TAREA DOMICILIARIA Nº 1

1. En sus vacaciones de verano el profesor Javier practica “snowboard” en el nevado del Huascarán. Si inicia el movimiento con una velocidad de 30 m/s. ¿A qué distancia del pie del nevado caerá?

a) 120 mb) 90c) 60d) 150e) 200

2. Se lanza horizontalmente un proyectil con una velocidad de 30 m/s, tal como se muestra. Hallar “H”.

a) 300 mb) 200c) 125d) 80e) 30

3. Desde la azotea de un edificio de 125 m de altura, se lanza horizontalmente un proyectil con una velocidad de 10 m/s. Hallar el alcance horizontal.

a) 40 m b) 50 c) 60d) 100 e) 150

4. Del gráfico hallar “H” si cuando llega al piso, la componente horizontal de la velocidad es 30 m/s.

a) 80 mb) 45c) 36d) 125e) 200

5. Una partícula es lanzada desde una azotea con una rapidez de 15 m/s. Hallar “x”.

a) 60 mb) 80c) 45


R

HV

53º

V = 100m/s

30º

x

hV =

50m/s53º

B

120m

H

50m/s37º

30m/s

80m

B

30m/s

H

150m

120m

H

x

V = 15m/s

45m

A 30º

H

B

V


d) 68e) 75

6. Un avión vuela horizontalmente a la velocidad de 90 m/s dejando caer un proyectil desde una altura de 720 m. Si el blanco se encuentra a 1 km del pie de lanzamiento, entonces el proyectil caerá a :

a) 30 m antes del blancob) En el blancoc) 80 m antes del blancod) 80 m después del blancoe) 30 m después del blanco

7. Un proyectil permanece 8 s en el aire, hallar : Velocidad en el punto más alto Altura máxima

8. ¿Cuánto tiempo tarda el proyectil en impactar sobre el cerro?

a) 1 sb) 2c) 3d) 4e) 6

9. Del ejercicio anterior, halle “H”.

a) 10 m b) 20 c) 30d) 40 e) 50

10. En una competencia dos jugadores desean comprobar quien dispara más lejos la pelota. Ambos lanzan la pelota con la misma velocidad de 50 m/s y con ángulos de elevación de 37º y 53º. ¿Quién logra mayor alcance?

a) El primero

b) El segundoc) Ambos llegan iguales

11. ¿Qué tiempo emplea el proyectil en hacer impacto en B, si V0 = 20 m/s y R = 10 m? (g = 10 m/s2)

a) 1 sb) 1,5c) 2d) 2,5e) 0,5

12. Hallar “x”, si V0 = 40 m/s

a) 20 mb) 10c) 50d) 30e) 60


H = 720m

1km

80m

45º RV0

2R R

B

H = 320m

300m

x

V0

37º

160m

H50m/s


13. Una piedra es lanzada con una inclinación de 60º con la horizontal y una velocidad inicial de 40 m/s. ¿Al cabo de qué tiempo se encontrará nuevamente en el suelo?

a) 10 s b) 12 c) 6d) 8 e) 16

14. Del ejercicio anterior halle el alcance horizontal.

a) 200 b) 300 c) 150d) 120 e) 240

15. Calcular la velocidad horizontal con que debe lanzarse el cuerpo desde una altura de 125 m para que impacte según la trayectoria mostrada. (g = 10 m/s2)

a) 10 m/sb) 40c) 50d) 60e) 70


300m

V

125m

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