Respuesta:
A. Tiempo de vuelo
Para calcular el tiempo de vuelo, necesitamos encontrar primero la componente vertical de la velocidad inicial.
v_y = v * sen(θ) = 20 m/s * sen(40°) = 12,86 m/s
El tiempo de vuelo es:
t = 2 * v_y / g = 2 * 12,86 m/s / 9,81 m/s^2 = 2,63 s
B. Altura máxima del balón
La altura máxima se alcanza cuando la componente vertical de la velocidad es cero. Podemos utilizar la siguiente fórmula:
h_max = (v_y^2) / (2 * g) = (12,86 m/s)^2 / (2 * 9,81 m/s^2) = 8,32 m
C. Distancia desde el portero hasta el punto donde caerá en el campo
Primero debemos encontrar la componente horizontal de la velocidad inicial.
v_x = v * cos(θ) = 20 m/s * cos(40°) = 15,24 m/s
La distancia es:
d = v_x * t = 15,24 m/s * 2,63 s = 40,18 m
El símbolo * en matemáticas representa la multiplicación.
