He aquí por qué:
* en el vacío: La moción del proyectil se rige únicamente por la gravedad. En un ángulo de 45 grados, la velocidad inicial se divide perfectamente entre los componentes horizontales y verticales. Esto maximiza el tiempo que el objeto pasa en el aire (debido al componente vertical) al tiempo que garantiza una buena velocidad horizontal.
* con resistencia al aire: La resistencia al aire actúa como una fuerza que se opone a la moción del proyectil. Esta fuerza es más fuerte en los objetos con áreas de superficie más grandes y a velocidades más altas. A medida que el objeto se mueve más rápido, la resistencia al aire se vuelve más prominente, frenando el objeto más rápidamente.
Por lo tanto, el ángulo óptimo para la distancia máxima en el mundo real es inferior a 45 grados.
He aquí por qué un ángulo inferior es mejor:
* Reducción de la resistencia del aire: Un ángulo inferior significa un componente vertical inferior de la velocidad inicial, lo que lleva a menos tiempo en el aire y recorrió una distancia más corta. Sin embargo, también significa que el objeto pasa menos tiempo disminuyendo por la resistencia del aire.
* aumentó la velocidad horizontal: Con un ángulo inferior, más de la velocidad inicial se dirige horizontalmente, lo que resulta en una mayor velocidad horizontal y permite que el objeto cubra más distancia antes de golpear el suelo.
El ángulo óptimo para la distancia máxima varía según la forma, el tamaño y la velocidad del lanzamiento del objeto. Por lo general, está más cerca de 30-40 grados para la mayoría de las situaciones del mundo real.
En conclusión, mientras que 45 grados es el ángulo óptimo en el vacío, la resistencia del aire hace que un ángulo más bajo sea más efectivo para maximizar la distancia en escenarios del mundo real.
