COLEGIO NACIONAL LOPERENA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES FISICA I Movimiento de proyectiles. NOTA: Estos ejercicios son para trabajar individualmente en tu cuaderno de taller, con toda la calidad característica y entregar el próximo lunes 21 de julio a primera hora. Todo debe trabajarse a lapicero. Graficas bien desarrolladas, que idealicen el problema. Desarrollo bien organizado, no muestre su desorden al escribir, debe tener paciencia para que todo le sea elegante en el trabajo. No olvide responder las preguntas formuladas en el problema. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Un cañón dispara un proyectil con una velocidad inicial de 360 m/s. se desea batir un blanco situado a una distancia horizontal de 1000 m del cañón. ¿Cuál es el ángulo mínimo de elevación del disparo? Qué altura máxima alcanza el proyectil? Que tiempo tarda en dar en le blanco? Cuál es la posición del proyectil a 1,2 segundos de haberse lanzado? Una piedra se lanza con un ángulo de 45° sobre la horizontal. Si su velocidad inicial es de 16 m/s, ¿Qué tiempo se requerirá para que la piedra alcance la altura máxima? ¿Cuál es la distancia vertical al suelo en ese instante? ¿Cuál será su alcance máximo? Un jugador de básquetbol lanza desde el suelo la pelota con una velocidad inicial de 10 m/s que hace un ángulo de 53° con la horizontal. La canasta está situada a 6 metros del jugador y tiene una altura de 3 metros. ¿Podrá encestar? Haga cálculos y justifique con ello. Se lanza un proyectil con una velocidad inicial de 200 m/s y una inclinación, sobre la horizontal, de 30º. Suponiendo despreciable la pérdida de velocidad con el aire, calcular: a) ¿Cuál es la altura máxima que alcanza la bala?; b) ¿A qué distancia del lanzamiento alcanza la altura máxima?; c) ¿A qué distancia del lanzamiento cae el proyectil?; d) cuanto tiempo tarda en caer? Un pateador patea el balón de fútbol americano, durante un juego clave. El balón sale de su pié, al nivel del piso, con una velocidad de 30 m/s y formando un ángulo de 60° con respecto a la horizontal. En la parte más alta de su trayectoria, el balón pega a un pelícano. Los dos se detienen por completo y caen verticalmente desde donde chocaron. No tenga en cuenta la resistencia del aire. 1. Con qué velocidad se movía el balón cuando chocó con el pelícano? 2. A qué altura estaba el pelícano cuando el balón chocó con él? 3. Cuál es la velocidad del pelícano cuando llega al piso? 4. Cuanto tiempo tardaron los dos en caer al piso? 5. Si el balón no hubiera chocado con el pelicano a que distancia hubiera caído? Una flecha tiene una rapidez de lanzamiento inicial de 18 m/seg. Si debe dar en un blanco a 31 metros de distancia que está a la misma altura, ¡Con que ángulo debe proyectarse. (SUGERENCIA: utilice la ecuación de alcance y despeje el ángulo, asesórese en este proceso) Se dice que Guillermo Tell atravesó con una flecha una manzana colocada sobre la cabeza de su hijo. Si la rapidez de la flecha fue de 55 m/seg. Y el muchacho estaba a 15 metros de distancia, ¡con qué ángulo de lanzamiento dirigió Guillermo la flecha (Suponga que la flecha y la manzana están inicialmente a la misma altura). (SUGERENCIA: utilice la ecuación de alcance y despeje el ángulo, asesórese en este proceso) Un mortero dispara sus proyectiles con una velocidad inicial de 800 km/h, ¿qué inclinación debe tener el mortero para que alcance un objetivo ubicado a 4000 m de este? SUGERENCIA: utilice la ecuación de alcance y despeje el ángulo, asesórese en este proceso). Problemas para desarrollar en grupo de tres integrantes y presentar con toda la calidad de un trabajo escrito el próximo jueves 24 de julio a primera hora. Sin excusas. Todo debe trabajarse a lapicero. Graficas bien desarrolladas, que idealicen el problema. Desarrollo bien organizado, no muestre su desorden al escribir, debe tener paciencia para que todo le sea elegante en el trabajo. No olvide responder las preguntas formuladas en el problema. 1. 2. 3. 4. 5. Un rifle dispara una bala con una rapidez de 250 m/seg y con un ángulo de 37° sobre la horizontal. a. Qué altura alcanza la bala? b. Cuanto tiempo tarda la bala en aire? c. Que alcance horizontal tiene la bala? Una moto de agua que va a 60 km/h salta con un ángulo de 15° sobre el mar. a. Que distancia saltara? b. Que altura máxima alcanzara la moto sobre el mar? c. Que tiempo permanece en el aire? Un proyectil es disparado con una velocidad de 600 m/s haciendo un ángulo de 60° con la horizontal. Calcular: a. El alcance horizontal b. La altura máxima c. Tiempo de vuelo d. La velocidad y la altura después de 30 segundos e. La velocidad y el tiempo cuando el proyectil se encuentra a 10 Km de altura Una flecha se dispara con un ángulo de 50° con respecto a la horizontal y con una velocidad de 35 m/s. a. Cuál es su posición horizontal y vertical después de 4 segundos? b. Determine las componentes de su velocidad después de 4 segundos. c. Cuál es la velocidad en X y Y después de 4 segundos? (Componentes) Un mortero de trinchera dispara un proyectil con un ángulo de 53° por encima de la horizontal y una velocidad inicial de 60 m/seg. Un tanque avanza directamente hacia el mortero, sobre un terreno horizontal, a la velocidad constante de 3,0 m/seg. ¿Cuál deberá ser la distancia desde el mortero al tanque en el instante en que el mortero es disparado para lograr hacer blanco? Muchos genios y personalidades que han triunfado en sus vidas eran de jóvenes malos estudiantes, hasta que un buen día supieron reaccionar. Lee No te rindas. Germán Isaac Sosa Montenegro Julio 15 de 2014.