Definición:
Se denomina movimiento parabólico al movimiento realizado por cualquier objeto cuya trayectoria describe una parábola, el cual corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme. El movimiento parabólico es un ejemplo de un movimiento realizado por un objeto en dos dimensiones o sobre un plano. Puede considerarse como la combinación de dos movimientos que son un movimiento horizontal uniforme y un movimiento vertical acelerado.
grafico movimiento parabólico:
Formulas movimiento parabólico:
El movimiento parabólico, también conocido como tiro oblicuo, es un ejemplo de composición de movimientos en dos dimensiones: un m.r.u. en el eje horizontal y un m.r.u.a. en el eje vertical.
Ejemplos movimiento parabólico:
1. Un portero saca el balón desde el césped a una velocidad de 26 m/s. Si la pelota sale del suelo con un ángulo de 40° y cae sobre el campo sin que antes lo toque ningún jugador, calcular:
- Distancia desde el portero hasta el punto donde caerá en el campo
- Tiempo en que la pelota estará en el aire
La altura máxima será:
El alcance del saque del portero será:
Calcularemos el tiempo de vuelo de la pelota:
2. Un arquero lanza una flecha horizontalmente desde una torre de 12 m de altura. La flecha sale del arco a 15 m/s. Despreciando el rozamiento:
a) ¿Cuánto tiempo estará la flecha en el aire?
b) ¿A qué distancia de la torre llegará la flecha al suelo?
c) ¿Con qué velocidad impactará y con qué ángulo?
Solución:
a) Sabiendo la altura:
b) Aplicamos la fórmula del alcance basada en la componente horizontal del movimiento:
c) Para saber la velocidad del impacto se debe averiguar la componente vertical de la velocidad:
El valor de la velocidad del impacto se obtiene por el teorema de Pitágoras:
El ángulo de llegada lo da la función arco tangente, al saber los dos catetos, que son las dos componentes de la velocidad.
¿Cómo podemos utilizar el movimiento semiparabolico en situaciones cotidianas?
1. El disparo de un proyectil militar (carga de artillería, mortero, etc.). Desde el cilindro del cañón hasta el punto de caída u objetivo.
2. El impacto de un balón de fútbol. Desde la arquería hasta caer en el campo contario.
3. La trayectoria de una pelota de golf. Durante el tiro inicial de larga distancia.
4. El chorro de agua de una manguera. Como las empleadas por los bomberos para sofocar un incendio.
5. El chorro de agua de los aspersores giratorios. En un jardín o un parque, arrojando el líquido a su alrededor con una velocidad y ángulo uniformes.
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