Un cuerpo posee movimiento parabólico cuando se lanza cerca de la superficie terrestre formando cierto ángulo con la horizontal
TEMA
LANZAMIENTO DE PROYECTILES
CURSO GRADO DECIMO
PUNTOS PARA PROBAR:
• Describe los movimientos que adquiere un cuerpo cuando se lanza horizontalmente desde una altura y formando un ángulo con la horizontal.
• Identifica las ecuaciones del lanzamiento horizontal desde una altura y las del tiro parabólico aplicándolas en la solución de problemas dela vida cotidiana.
OBSERVA
Todos hemos visto alguna vez los dibujos animados de Coyote y Correcaminos en una escena típica como ésta: Coyote, impulsado inicialmente por un muelle y dotado de unos patines, persigue a Correcaminos hasta el borde de un precipicio. El pájaro se para de golpe antes de caer, mientras que Coyote continúa en línea recta sobre el precipicio. Cuando se da cuenta de estar sobrevolando el vacío, para repentinamente su movimiento horizontal y empieza a caer en picado (trayectoria A):
TRABAJAR A TRABAJAR
“Todos los caminos de la enseñanza son el camino de la seguridad”
• Comprende y aplica el principio de independencia de los movimientos.
APLICAR:
Ponga a funcionar el Apple para familiarizarse con el mismo. Practica de manera se pruebe hacer clic en las diferentes enlaces realice las experiencia necesarias y encuentre lo que ocurre. ¡Qué disfrutes!
http://www.walter-fendt.de/ph11s/projectile_s.htm
http://www.colegioheidelberg.com/deps/fisicaquimica/applets/Tiro%20Blanco%20en%20Caida/TiroBlancoCaida.htm
http://www.marcelovalenzuela.com/lanz/lanz.html
Estudio del lanzamiento de proyectiles... Tiro parabólico
Además de disfrutar, viendo el movimiento, es interesante que se dibujen en diferentes gráficas, señalando en diferentes puntos de la trayectoria, los vectores de las magnitudes físicas, fuerza, velocidad, aceleración, y que se comparen entre si.
Haz un esquema gráfico del vector fuerza en cuatro puntos de la trayectoria (pon la animación en modo lento, y elige los cuatro puntos que te parezcan mas representativos)
Haz un esquema gráfico del vector aceleración en cuatro puntos de la trayectoria.
Haz un esquema gráfico del vector velocidad en cuatro puntos de la trayectoria, dibujando el vector velocidad en un color, y la descomposición de sus dos componentes en otro color
http://recursos.pnte.cfnavarra.es/~lpastord/applets/proyectiles/proyectiles.htm
Actividades
Resolver numéricamente en tu cuaderno los siguientes problemas y comprobar la solución con el programa interactivo.
Para resolver los problemas de tiro parabólico es aconsejable seguir los siguientes pasos:
0.- Mientras memorizas el enunciado debes hacer un croquis y poner los datos en unidades del S.I.
1.- Establecer el sistema de referencia, es decir, el origen y los ejes horizontal, X, y vertical, Y. Según se haga esta elección las expresiones de las ecuaciones de la posición serán distintas.
2.- Determinar el valor y el signo de la aceleración vertical.
3.- Las componentes de la velocidad inicial (incluído el signo).
4.- La posición inicial.
5.- Escribir las ecuaciones del movimiento para las condiciones que conocemos
6.- A partir de los datos, hallar las incógnitas.
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1.-Un avión en vuelo horizontal a una altura de 300 m y con una velocidad de 60 m/s, deja caer una bomba. Calcula el tiempo que tarda en llegar al suelo y el desplazamiento horizontal de la bomba.
2.-Se lanza un cuerpo desde el origen con velocidad horizontal de 40 m/s y con una velocidad vertical hacia arriba de 60 m/s. Calcula la máxima altura y el alcance horizontal.
3.-Resuelve el ejercicio anterior tomando como lugar de lanzamiento la cima de una colina de 50 m de altura.
4.-Se lanza un proyectil desde una colina de 300 m de altura con una velocidad horizontal de 50 m/s y una velocidad vertical de - 10 m/s (hacia abajo). Calcula el alcance horizontal y la velocidad con que llega al suelo.
5.-Un cañón dispara una bala desde lo alto de un acantilado de 200 m de altura con una velocidad de 46 m/s formando un ángulo de 30º por encima de la horizontal. Calcula el alcance, el tiempo de vuelo, y las componentes de la velocidad de una bala al nivel del mar. Halla también la altura máxima. (Calcula primero las componentes horizontal y vertical de la velocidad inicial).
6.- Calcula con los datos del problema anterior las componentes de la velocidad en el punto más alto de la trayectoria y el ángulo que forma la velocidad con el eje horizontal cuando alcanza en su caída un punto situado a 200 m del suelo.
Lee el siguiente texto del físico Paul Hewitt, coméntalo
Newton explico el movimiento de los planetas y satélites con las mismas leyes que el movimiento de los proyectiles. De esta forma unifico el movimiento celeste con el movimiento terrestre. Unió así los cielos con la Tierra
Si lanzas una piedra con la rapidez adecuada en la dirección horizontal, su trayectoria coincidirá con la curvatura de la superficie de la Tierra. Si no hay resistencia del aire, la piedra se convertirá en un satélite terrestre! ¿Cuál debe ser esa velocidad? [Paul Hewitt]
