Tirosemiparabolico

MARCO TEORICO

MOVIMIENTO SEMIPARABOLICO
(LANZAMIENTO HORIZONTAL)
Observemos el siguiente movimiento:
Un objeto M se deja caer verticalmente y el otro objeto N se lanza en el mismo instante horizontalmente: Dibuja los vectores velocidad para ambos cuerpos
• ¿Cuál de los dos llegará primero al suelo?, ¿Por qué?
• El objeto N queda sometido a la acción de dos movimientos; uno horizontalsobre el eje x y uno vertical sobre el eje y.

LANZAMIENTO SEMIPARABOLICO

Se le da el nombre de lanzamiento horizontal al movimiento que describe un pro¬yectil cuando se dispara horizontalmente desde cierta altura con una velocidad ini¬cial vo. Bajo estas condiciones, el vector velocidad inicial es perpendicular a la aceleración de la gravedad, g (fig. 1).
Analicemos ahora cuál es ladiferencia entre este movimiento de lanzamiento hori¬zontal y el movimiento de caída libre. Para ello, imagina que se lanza una pelota desde la azotea de un edificio en forma hori¬zontal. Observa cómo, el objeto además de caer, se mueve horizontalmente. Es decir, podemos analizar el movimiento de la pelota, como el resultado de dos movi¬mientos diferentes. Si representamos esta situación en un plano decoordenadas cartesianas, uno de los movimientos ocurrirá en el eje x, mientras el otro lo hará en el eje y.
Supongamos que iluminamos la pelota desde arriba y estudiamos el movimiento de la sombra proyectada sobre el piso, que es equivalente a estudiar el movimiento horizontal de la pelota (fig. 2). Veremos que la sombra recorre distancias iguales en tiempos iguales, es decir, que el movimiento dela pelota se realiza con veloci¬dad constante. Más aún, si calculáramos la velocidad con la que avanza la som¬bra, veríamos que coincide con la velocidad con que la pelota abandonó la superficie de la azotea. Es decir, la pelota se mueve en la dirección horizontal, siempre con la misma velocidad. Diremos entonces que:
El movimiento horizontal de la pelota es rectilíneo y uniforme; es decir, noexiste aceleración en el eje x. Ahora supongamos que iluminamos la pelota desde un costado y estudiamos el movimiento de la sombra proyectada sobre la pared del edificio (fig. 2). Veremos que la sombra recorre distancias cada vez mayores en intervalos iguales de tiem¬po, es decir, que el movimiento vertical de la pelota se realiza con velocidad varia¬ble. Además, si midiéramos cómo se va desplazandode la sombra sobre la pared, veríamos que lo hace como cualquier objeto que se encuentra en caída libre. Diremos, entonces, que: El movimiento vertical de la pelota es uniformemente acelerado, con una aceleración igual a la aceleración de la gravedad.

Es muy importante destacar que la componente horizontal de la velocidad de la pelota es independiente de la componente vertical. ¿Cómo seríala trayectoria de la pelota, si la lanzamos de tal manera que abandona la superficie de la azotea con el doble de rapidez? En el eje x, la pelota avanzará con velocidad constante, por lo tanto se duplicará la distancia horizontal que recorre en la unidad de tiempo. En el eje y, seguiremos observando una caída libre, por lo tanto, las posiciones ver¬ticales serán las mismas del caso anterior. Latrayectoria de la pelota tendría la forma ilustrada en la figura 2, pero estirada, al doble, en la dirección horizontal. Decimos, entonces, que:
El movimiento de un proyectil está compuesto por dos movimientos: uno rectilíneo y uniforme (en el eje x) y otro, rectilíneo uniformemente acelerado (en el eje y). La combinación de estos dos movimientos determina la tra¬yectoria que describe el cuerpo. (Fig. 3)
Fig.
Para estudiar esta composición de movimientos rectilíneos elijamos como siste¬ma de referencia el formado por dos ejes de coordenadas cartesianas x - y en cuyo origen (O, O) se sitúa en el punto de disparo (fig.4).
En cualquier punto de la trayectoria la velocidad del objeto tiene dos componentes Vx y Vy es decir, que la velocidad es v = (Vx, Vy) y su dirección es tangente...