Un avión que viaja de forma horizontal a 180 km/h y que se encuentra a una altura de 250m, deja caer una caja (ver imagen), calcular:
La física en la vida del hombre. (2013). Movimiento parabólico. Recuperado de: UD. 3: Sesión de Aprendizaje Nº 01 | La Física en la vida del hombre (talentofisico.blogspot.com)
Tal como se puede apreciar este es un ejemplo en el que no se requiere obtener las componentes vertical y horizontal ya que son datos conocidos, la componente horizontal es la velocidad del avión y la vertical es igual a cero. Una vez hecha esta aclaración identifiquemos los datos que se tienen para calcular el tiempo:
No se requieren conversiones, pero por los datos que se nos dan debemos utilizar la fórmula que nombramos como "Altura 2" y es necesario despejarla para tiempo considerando la velocidad inicial igual a cero:
Una vez con la fórmula despejada, solo nos resta sustituir y resolver
Ahora que ya conocemos el tiempo lo podemos utilizar como dato para calcular la velocidad de impacto, es decir que tenemos los siguientes datos:
Como se puede apreciar no se requieren conversiones y la fórmula adecuada es la que se denominó como Tiempo, pero es necesario despejarla para velocidad final:
Vf = g t + Vi
Ahora solo resta sustituir y resolver
vf = g t + Vi = (-9.81 m/s2) (7.14s) + 0 = -70 m/s
El signo menos es porque tiene dirección hacia abajo
Para calcular la distancia horizontal, recordemos que depende de la velocidad en x (Vx), pero en esta ocasión nos la dan en km/h por lo que hay que realizar la conversión correspondiente a m/s, con lo que se tendrían los siguientes datos:
Una vez identificados lo datos y realizadas las conversiones utilizamos la fórmula para movimiento horizontal, sustituimos y resolvemos
d = (50) (7.14) = 357 m
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