lunes, 14 de enero de 2019

Física Final Jul17 T1 - 6 Cinemática


6. Se lanzan oblicuamente dos proyectiles idénticos 1 y 2 desde el mismo lugar con igual velocidad inicial pero con α1 = 40° y α2 = 50° respecto a la horizontal. Cuando caen nuevamente a tierra, ¿cuál es la única afirmación correcta?

□ Al tocar tierra, 1 tiene mayor módulo de velocidad que 2.
Falso
velocidad inicial es igual en ambos proyectiles ---- > a igual altura, igual módulo de la velocidad ----  al tocar tierra IGUAL módulo de velocidad.

□ Al tocar tierra, 2 tiene mayor módulo de velocidad que 1.
Falso
velocidad inicial es igual en ambos proyectiles ---- > a igual altura, igual módulo de la velocidad ----  al tocar tierra IGUAL módulo de velocidad.

□ Ambos caen con igual velocidad final.
Falso
Lo que es igual es el módulo de la velocidad (no la velocidad)

█ Al tocar piso ambos coinciden en la posición.
Verdadero

Ecuaciones del tiro oblicuo
x = xo + vox t
y = yo + voy t – ½ g t2

donde
x = posición en el instante t
xo = posición inicial = 0
vox = velocidad inicial según el eje x = vo cos α
vo = módulo de la velocidad inicial
α = ángulo con la horizontal
y = altura en el instante t
voy = velocidad inicial según el eje y = vo sen α
g = aceleración de la gravedad = 10 m/s2

Calculando el alcance,  posición de x en el momento de llegar al piso (y = 0)
0 = voy t – ½ g t2 = t ( voy – ½ g t)

Esta ecuación cuadrática tiene dos soluciones
t = 0 (lanzamiento)
t = 2 voy / g (llegada al piso)

Reemplazando en la posición ( A = alcance)

A = vox t = vox 2 voy / g = 2 vo 2 cos α sen α / g

Para cada proyectil
A1 = 2 vo1 2 cos α1 sen α1 / g
A2 = 2 vo2 2 cos α2 sen α2 / g

Como
vo1 = vo2  (ver enunciado)
sen α1 = sen 40º = cos 50º = cos α2
cos α1 = cos 40º = sen 50º = sen α2

A1 = A2  (igual alcance)

□La aceleración de 1 es mayor que la de 2.
Falso
Ambos tienen la misma aceleración (la aceleración de la gravedad)

□ En la altura máxima ambos tienen velocidad nula.
Falso.
En la altura máxima solo se anula la componente vertical de la velocidad, la horizontal NO


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