Dentro de la física, el concepto de "movimiento de proyectil" se refiere a las tendencias de los objetos lanzados a caer tanto hacia afuera como hacia abajo, en arcos parabólicos. En otras palabras, estos objetos tienen velocidades horizontales y verticales, o "velocidades". Para evitar confundirse, imagina velocidades horizontales y verticales como flechas (o "vectores") apuntando en diferentes direcciones, y con un cierto ángulo entre ellas. Usando la trigonometría simple, puede calcular la velocidad vertical de un objeto lanzado en función de su velocidad horizontal.
Calcule la velocidad vertical inicial usando la trigonometría. Por ejemplo, considere un objeto con una velocidad de lanzamiento total de 25 metros por segundo en un ángulo de 35 grados. Puedes determinar su velocidad vertical, "uy", con la ecuación uy = usinθ, donde "u" es la velocidad de lanzamiento total, "sin" es la función "seno" de tu calculadora y "θ" es el ángulo de lanzamiento. Para el ejemplo, el cálculo es el siguiente: uy = (25) x (sin 35) = 25 x -.428 = -10,7 metros por segundo.
Usa la velocidad vertical inicial para determinar la velocidad vertical del objeto en cualquier momento dado. Teniendo en cuenta la ecuación vy = uy - gt, donde "uy" es la velocidad vertical inicial, "g" es la aceleración de la gravedad (-9.8 metros por segundo al cuadrado) y el tiempo es la cantidad de tiempo que ha pasado. Para el ejemplo de lanzamiento, se calcularía la velocidad del objeto en un segundo de la siguiente manera: vy = (-10.7) - (-9.8) (1) = -.9 m /s.
Determine el tiempo en el que el objeto deja de caer utilizando su velocidad vertical inicial. Teniendo en cuenta que la velocidad de un objeto será igual a cero una vez que toque el suelo, ajuste "vy" igual a cero y resuelva la ecuación para "t", o 0 = (-10.7) - (-9.8 x t). Agregue "10.7" a ambos lados para encontrar que 10.7 = - (- 9.8 x t), o 10.7 = 9.8t. Divida ambos lados por "9.8" para determinar que el objeto cae durante 1.09 segundos.
Consejo
No se sorprenda si obtiene un valor negativo para la velocidad vertical inicial, de hecho, si no lo hace, ¡debería estar preocupado! A medida que los objetos que caen se mueven hacia abajo, sus valores de velocidad vertical deben ser negativos. Esto también explica por qué la aceleración de la gravedad siempre es negativa.
