Movimiento Parabólico
Se denomina movimiento parabólico o tiro parabólico al desplazamiento de un objeto cuya trayectoria traza la forma de una parábola.
El movimiento parabólico es característico de un objeto o proyectil sujeto a las leyes de un campo gravitatorio uniforme que atraviesa un medio de poca o nula resistencia al avance, y se le considera la conjunción de dos movimientos diferentes al simultáneo: un desplazamiento horizontal uniforme y otro vertical acelerado.
A decir verdad, este tipo de movimiento, tan usual en los objetos sobre la superficie terrestre, apunta más bien al elíptico: cualquier objeto que arrojemos intentará trazar una elipse con uno de sus focos en el centro gravitatorio de nuestro planeta. No lo conseguirá, pues dará contra el suelo y detendrá su movimiento, pero su trayectoria será la de un segmento de elipse, coincidente a su vez con una parábola.
Por esta razón se emplean las fórmulas de la parábola para calcular este tipo de movimientos: son mucho más simples sus ecuaciones que las del movimiento elíptico.
Además, el tiro parabólico obedece siempre a las siguientes consideraciones:
Sabidos el ángulo inicial de inclinación, la velocidad inicial y la diferencia de alturas entre el punto de salida y el de llegada, podrá calcularse la trayectoria entera.- Los ángulos de salida y llegada son siempre idénticos, a menos que la altura de ambos puntos varíe.
- Con un ángulo de 45° se logra la mayor distancia cubierta.
- Dado un ángulo fijo, puede aumentarse la distancia aumentando la velocidad.
- Puede analizarse el movimiento vertical sin tomar en cuenta el horizontal.
- Ejercicios:
- 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:
- Altura máxima del balón
- Distancia desde el portero hasta el punto donde caerá en el campo
- Tiempo en que la pelota estará en el aire
- SOLUCIÓN:Resolveremos el problema de dos maneras: aplicando directamente las fórmulas específicas o, en segundo lugar, partiendo de las ecuaciones de los dos movimientos, MRU y MRUA.En primer lugar, descomponemos la velocidad inicial en sus componentes. La componente horizontal de la velocidad será:
La componente vertical de la velocidad inicial será:
La altura máxima será:
El alcance del saque del portero será:
Calcularemos el tiempo de vuelo de la pelota:
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