Problemas resoltos sobre o movemento de proxectís - determinar a posición dun obxecto
1. Un corpo proxéctase cara arriba cun ángulo de 60o a a horizontal cunha velocidade inicial de 12 m/s. Determina a posición do obxecto despois de moverse durante 1 segundo! Aceleración da gravidade é de 10 m/s2.
Coñecido:
Ángulo (θ) = 60o
Inicio velocidade (vo) = 12 m/s
Intervalo de tempo (t) = 1 segundo
Aceleración da gravidade (g) = 10 m / s2
Buscase: Posición do obxecto despois de moverse durante 1 segundo
Solución:
Compoñente horizontal da velocidade inicial:
vox = vo cos θ = (12 m/s)(cos 60o) = (12 m/s)(0.5) = 6 m/s
Compoñente vertical da velocidade inicial:
voy = vo sen θ = (12 m/s)(sen 60o) = (12 m/s)(0.5√3) = 6√3 m / s
Posición do obxecto na dirección horizontal:
Coñecido:
Compoñente horizontal da velocidade (vx) = 6 m/s
Intervalo de tempo (t) = 1 segundo
Buscase: alcance horizontal (x)
Solución:
6 metros/segundo significa que a pelota se move ata 6 metros cada segundo. A distancia que percorre a pelota despois de moverse durante 1 segundo é de 6 metros. Polo tanto, a posición da pelota na dirección horizontal é de 6 metros.
Posición do obxecto na dirección vertical:
Escolle a dirección ascendente como positiva e a dirección descendente como negativa.
Coñecido:
Velocidade inicial (vo) = 6√3 m/s (positivo ascendente)
Intervalo de tempo (t) = 1 segundo
Aceleración da gravidade (g) = -10 m/s2 (negativo descendente)
Buscase: altura despois de moverse durante 1 segundo
Solución:
h = vo t + 1/2 gt2 = (6√3)(1) + 1/2 (-10)(12) = 6√3 + (-5)(1) = 6√3 – 5 = 6(1.7) – 5 = 10.2 – 5 = 5.2 metros.
Posición do obxecto despois de moverse durante 1 segundo:
Desprazamento horizontal (x) = 6 metros
Desprazamento vertical (y) = 5.2 metros
2. Un corpo proxéctase cara arriba cun ángulo de 30o a a horizontal dun edificio de 20 metros de altura. A súa velocidade inicial é de 50 m/s. Calcula o desprazamento vertical despois de que o corpo se mova durante 1 segundo! A aceleración da gravidade é de 10 m/s2.
Coñecido:
Ángulo (θ) = 30o
Altura inicial (ho) = 20 metros
Velocidade inicial (vo) = 50 m / s
Intervalo de tempo (t) = 1 segundo
Aceleración da gravidade (g) = 10 m / s2
Buscase: Altura (h)
Solución:
Compoñente vertical da velocidade inicial:
voy = vo sen θ = (50 m/s)(sen 30o) = (50 m/s)(0.5) = 25 m / s
Altura:
Escolle a dirección ascendente como positiva e a dirección descendente como negativa.
Coñecido:
Velocidade inicial (vo) = 25 m/s (positivo ascendente)
Intervalo de tempo (t) = 1 segundo
Aceleración da gravidade (g) = -10 m / s2 (negativo descendente)
Buscase: Altura (h)
Solución:
h = vo t + 1/2 gt2 = (25)(1) + 1/2 (-10)(12) = 25 + (-5)(1) = 25 – 5 = 20 metros.
A altura do corpo despois de moverse durante 1 segundo é de 20 metros por riba de onde está o corpo proxectado ou a 40 metros sobre o chan.
3. Unha pequena bóla proxectada horizontalmente cunha velocidade inicial vo = 10 m/s desde un edificio de 10 metros de altura. Calcula o desprazamento da bóla despois de moverse 1 segundo! A aceleración da gravidade é de 10 m/s2
Coñecido:
Altura inicial (h) = 10 metros
Velocidade inicial (vo) = 10 m/s
Intervalo de tempo (t) = 1 segundo
Aceleración da gravidade (g) = 10 m/s2
Quería: Posición da pelota despois de moverse 1 segundo!
Solución:
Desprazamento horizontal:
Coñecido:
Compoñente horizontal da velocidade (vx) = 10 m/s
Intervalo de tempo (t) = 1 segundo
Quería: Posición do obxecto
Solución:
10 metros/segundo significa que o obxecto se move ata 10 metros cada segundo. Desprazamento despois de moverse durante 1 segundo é de 10 metros. Polo tanto, o desprazamento horizontal é de 10 metros.
Desprazamento vertical:
Calculado como o movemento de caída libre.
Coñecido:
Intervalo de tempo (t) = 1 segundo
Aceleración da gravidade (g) = 10 m/s2
Buscase: Altura despois de moverse durante 1 segundo (h)
Solución:
h = 1/2 gt2 = 1/2 (10)(1)2) = (5)(1) = 5 metros.
Despois de 1 segundo, o obxecto cae ata 5 metros. Altura sobre o nivel do chan = 10 metros – 5 metros = 5 metros.
A posición do obxecto despois de moverse 1 segundo:
Posición do obxecto en dirección horizontal (x) = 10 metros
A posición do obxecto na dirección vertical (y) = 5 metros
[wpdm_package id='532′]
[wpdm_package id='536′]
- Resolver a velocidade inicial en compoñentes horizontal e vertical
- Determinar o desprazamento horizontal
- Determinar a altura máxima
- Determinar o intervalo de tempo
- Determinar a posición do obxecto
- Determinar a velocidade final