FISICA (CLASE 46) - MOVIMIENTO parabólico O MOVIMIENTO de proyectiles - MOVIMIENTO EN EL PLANO

Summary

Este guion detalla el estudio del movimiento parabólico de proyectiles, que es relevante en física y se aplica en contextos como la guerra. Se discute cómo variables como la velocidad y el ángulo de disparo afectan el alcance y la altura máxima del proyectil. Se explican las componentes de la velocidad horizontal y vertical, y cómo la gravedad influye en el movimiento. Se presentan ecuaciones clave para calcular el alcance, la altura máxima, y la velocidad en puntos específicos del trayecto, utilizando conceptos de trigonometría y caída libre. Estas ecuaciones son fundamentales para modelar y predecir el comportamiento de proyectiles en diversas situaciones.

Takeaways

• 🚀 El movimiento parabólico o de proyectiles es estudiado en contexto de guerras, donde un cañón dispara un proyectil que alcanza una altura máxima antes de caer.
• 🎯 Los dos variables principales en el movimiento de proyectiles son el alcance (distancia de disparo) y la altura máxima del proyectil.
• 🔍 La velocidad del proyectil y el ángulo de disparo son variables críticas que afectan tanto el alcance como la altura del proyectil.
• 📉 Al disminuir el ángulo de disparo, el alcance aumenta hasta un punto crítico de 45 grados, donde se alcanza el máximo alcance, y luego disminuye nuevamente.
• 🔄 La aceleración del proyectil es constante y siempre hacia abajo, debido a la fuerza de gravedad, y se representa con un vector azul.
• 📏 El ángulo de disparo se mide con respecto a la horizontal y se representa con la letra griega theta (θ).
• 🌐 La trayectoria del proyectil es parabólica y se define por la altura y el alcance horizontal, que se simboliza con la letra x.
• 📉 La velocidad horizontal del proyectil se mantiene constante durante el vuelo, mientras que la vertical cambia debido a la acción de la gravedad.
• 🔢 Se pueden derivar seis ecuaciones fundamentales para modelar el movimiento de proyectiles, incluyendo las componentes de velocidad, las ecuaciones de caída libre y cómo calcular la altura máxima y el alcance.
• 📚 Estas ecuaciones son esenciales para resolver problemas relacionados con el movimiento de proyectiles, desde lanzamientos deportivos hasta aplicaciones militares.

Q & A

¿Qué es el movimiento parabólico y por qué se asocia con el movimiento de proyectiles?

El movimiento parabólico es el patrón que sigue un objeto lanzado con cierta velocidad y un ángulo específico, y se asocia con el movimiento de proyectiles porque este estudio se desarrolló durante las guerras para entender cómo los proyectiles se desplazan desde el cañón hasta su punto de impacto.

¿Cuáles son las dos variables principales que afectan el alcance y la altura de un proyectil?

Las dos variables principales que afectan el alcance y la altura de un proyectil son la velocidad de lanzamiento y el ángulo de lanzamiento.

¿Qué sucede con el alcance y la altura de un proyectil si se aumenta la velocidad de lanzamiento?

Si se aumenta la velocidad de lanzamiento, tanto el alcance como la altura del proyectil aumentan.

¿Cuál es el ángulo crítico que proporciona el alcance máximo para un proyectil?

El ángulo crítico que proporciona el alcance máximo para un proyectil es de 45 grados.

¿Cómo varía el alcance de un proyectil si se cambia el ángulo de lanzamiento por encima o por debajo de 45 grados?

Si se lanza el proyectil a un ángulo mayor de 45 grados, el alcance disminuye y la altura aumenta; si se lanza a un ángulo menor de 45 grados, tanto el alcance como la altura disminuyen.

¿Qué es la velocidad del proyectil y cómo se mide?

La velocidad del proyectil es la magnitud de su movimiento y se mide en un vector rojo que se descompone en componentes horizontal y vertical. La velocidad horizontal se mantiene constante, mientras que la vertical cambia debido a la acción de la gravedad.

¿Qué es la aceleración en el contexto del movimiento de proyectiles y cómo se representa?

La aceleración en el contexto del movimiento de proyectiles se refiere principalmente a la aceleración debido a la gravedad, que es siempre vertical y hacia abajo. Se representa con un vector azul.

¿Cómo se determina el ángulo de lanzamiento de un proyectil y cómo se denota?

El ángulo de lanzamiento de un proyectil se determina con respecto a la horizontal y se denota con la letra griega theta (θ).

¿Qué es la trayectoria parabólica y cómo se relaciona con el movimiento de proyectiles?

La trayectoria parabólica es la forma que sigue la trayectoria de un objeto lanzado con un ángulo específico y velocidad, y es característica del movimiento de proyectiles debido a la combinación de su movimiento horizontal constante y vertical variado por la gravedad.

¿Cómo se relaciona la altura máxima alcanzada por un proyectil con la mitad de su trayectoria?

La altura máxima que alcanza un proyectil se encuentra en la mitad de su trayectoria, es decir, en el punto medio entre el punto de lanzamiento y el punto de impacto.

¿Cuáles son las seis ecuaciones fundamentales que se utilizan para modelar el movimiento de proyectiles?

Las seis ecuaciones fundamentales para modelar el movimiento de proyectiles son: 1) Velocidad de salida en y (b sub 0y = b sub 0 * sen(theta)), 2) Velocidad de salida en x (b sub 0x = b sub 0 * cos(theta)), 3) Alcance horizontal (x = b sub 0x * t), 4) Velocidad en y en un punto dado (v y = b sub 0y - g * t), 5) Velocidad al cuadrado en un punto dado (v^2 = v sub 0y^2 - 2 * g * Δy), y 6) Altura del proyectil (h = b sub 0y * t - 0.5 * g * t^2).