Comprender el movimiento del proyectil
* proyectil: Un objeto se lanzó al aire y se movió bajo la influencia de la gravedad sola.
* Velocidad horizontal: La velocidad y la dirección del proyectil se mueven por el suelo.
* Velocidad vertical: La velocidad y la dirección del proyectil se mueven hacia arriba o hacia abajo.
Independencia de movimiento
La afirmación de que las velocidades horizontales y verticales son independientes significa que:
* La velocidad horizontal permanece constante: En ausencia de resistencia al aire, la velocidad horizontal de un proyectil permanece constante durante todo su vuelo. Esto se debe a que ninguna fuerza actúa horizontalmente en el proyectil (la gravedad solo actúa verticalmente).
* Cambios de velocidad vertical debido a la gravedad: La velocidad vertical de un proyectil cambia constantemente debido a la fuerza de la gravedad. La gravedad aprieta el proyectil hacia abajo, lo que hace que su velocidad vertical aumente a medida que disminuye y disminuye a medida que aumenta.
¿Por qué son independientes?
* Fuerzas perpendiculares: La gravedad actúa solo verticalmente, mientras que cualquier fuerza horizontal inicial (como la fuerza de lanzamiento) solo actúa horizontalmente. Estas fuerzas actúan perpendiculares entre sí.
* Sin interacción: Los componentes horizontales y verticales del movimiento no se afectan entre sí. El movimiento horizontal del proyectil no se ve afectado por su aceleración vertical, y viceversa.
Ejemplo ilustrativo:
Imagina lanzar una pelota horizontalmente de un edificio. La pelota viajará hacia adelante (movimiento horizontal) mientras simultáneamente cae hacia abajo (movimiento vertical).
* horizontal: La pelota viajará a una velocidad horizontal constante.
* vertical: La pelota se acelerará hacia abajo debido a la gravedad, aumentando su velocidad descendente.
Punto clave: La pelota golpeará el suelo al mismo tiempo que una pelota cayó directamente hacia abajo desde la misma altura, a pesar de que la primera bola también tiene movimiento horizontal. Esto demuestra la independencia del movimiento horizontal y vertical.
nota: En escenarios del mundo real, la resistencia al aire puede tener un impacto menor en las velocidades horizontales y verticales de un proyectil. Sin embargo, en movimiento de proyectil ideal, generalmente ignoramos la resistencia al aire.
