Comprender el movimiento del proyectil
* movimiento horizontal: La distancia horizontal recorrida por un proyectil está determinada por su velocidad horizontal inicial y el tiempo que permanece en el aire.
* movimiento vertical: El movimiento vertical se ve afectado por la gravedad, lo que hace que el proyectil disminuya la velocidad a medida que sube y acelera a medida que se reduce. El ángulo de lanzamiento influye en el tiempo que el proyectil pasa en el aire.
El papel del ángulo
* 30 grados: El lanzamiento a 30 grados le da más tiempo en el aire, pero una velocidad horizontal inicial más baja.
* 60 grados: El lanzamiento a 60 grados le da un tiempo más corto en el aire, pero una velocidad horizontal inicial más alta.
La ecuación
El rango horizontal (distancia) de un proyectil se calcula con la siguiente ecuación:
rango (r) =(v₀² * sin (2θ)) / g
Dónde:
* V₀ es la velocidad inicial
* θ es el ángulo de lanzamiento
* g es la aceleración debida a la gravedad (aproximadamente 9.8 m/s²)
Ejemplo
Digamos que la velocidad inicial (V₀) es de 20 m/s. Así es como cambia el rango:
* 30 grados: R =(20² * sin (60)) / 9.8 ≈ 35.34 metros
* 60 grados: R =(20² * sin (120)) / 9.8 ≈ 35.34 metros
Conclusión
En este ejemplo, el rango es el mismo para ambos ángulos. Sin embargo, esto solo es cierto porque la velocidad inicial es la misma. En general, el proyectil se lanzó a 45 grados viajará la distancia horizontal más lejana con la misma velocidad inicial, ya que proporciona el equilibrio óptimo entre los componentes horizontales y verticales.