Antes de resolver: 120 km/h = 33,3 m/s
Origen de coordenadas abajo, positivo hacia la derecha y hacia arriba.
La posición del proyectil es:
x = 33,3 m/s . t
y = 40 m - 1/2 . 9,8 m/s² . t²
La velocidad del proyectil es:
Vx = 33,3 m/s (constante)
Vy = - 9,8 m/s² . t
a) Se adjunta gráfico de la trayectoria a escalas adecuadas.
b) El proyectil está en el aire hasta que y = 0
t = √(2 . 40 m / 9,8 m/s²)
t ≅ 2,86 s
c) El alcance corresponde para el tiempo de vuelo.
x = 33,3 m/s . 2,86 s = 95,2 m
d) Vx = 33,3 m/s
Vy = - 9,8 m/s² . 2,86 s = 28,03 m/s
V = √(33,3² + 28,03²) ≅ 43,5 m/s
Ángulo de dirección:
α = arctg (-28,03/33,3) = - 40°
e) x = 33,3 m/s . 2,1 s = 70 m
y = 40 m - 1/2 . 9,8 m/s² (2,1 s)² = 18,4 m
Vx = 33,3 m/s
Vy = - 9,8 m/s² . 2,1 s = 20,6 m/s
V = √(33,3² + 20,6²) ≅ 39,2 m/s
Ángulo de dirección:
α = arctg (-20,6/33,3) = - 31,7°
Desplazamiento: posición final menos posición inicial
D = (95,2; 0) - (0, 40) = (95,2; -40) m
Módulo: |D| = √(95,2² + 40²) = 103,3 m
Saludos
