Entendiendo el movimiento parabólico, junto con la fórmula

¿Has notado alguna vez la pelota que fue lanzada? ¿Cómo es la pista? La pelota que se lanza alcanzará una cierta altura antes de volver a caer al ser atraída por la gravedad. El movimiento experimentado por esta bola se llama movimiento parabólico. Esta vez, discutiremos sobre esta moción, junto con la fórmula utilizada.

Movimiento parabólico

Este es un movimiento que sigue una trayectoria parabólica. El movimiento parabólico es una combinación de movimiento horizontal (eje X) y movimiento vertical (eje Y). Cuando ocurre el movimiento de la parábola, se supone que no hay resistencia del aire, por lo que todos los objetos caen con la misma aceleración.

Ahora, veamos este movimiento en un ejemplo.

Se lanza una pelota desde una torre con una velocidad inicial horizontal de Ux y una velocidad vertical inicial de Uy = 0. La componente de velocidad horizontal es constante porque no hay aceleración en la dirección horizontal. Mientras tanto, la componente de la velocidad en la dirección vertical experimenta la misma aceleración que la aceleración debida a la gravedad (9,8 ms-2).

El tiempo que la pelota está en el aire depende de su movimiento vertical. Por otro lado, la magnitud y la dirección de la velocidad de la pelota cambiarán con el tiempo. La velocidad de la pelota se puede formular de la siguiente manera:

V = √ Vx ² + Vy ²

v y = la componente de la velocidad de la pelota en la dirección vertical

v x = el componente de la velocidad en la dirección horizontal (constante)

La dirección de la velocidad del objeto en la parábola.

La dirección de la velocidad del objeto en movimiento se puede determinar con la siguiente fórmula:

tan θ = v y / v x

Altitud máxima

La altura máxima es el punto más alto que puede alcanzar un objeto al mover la parábola. Cuando un objeto alcanza su altura máxima, el componente de velocidad en la dirección del eje Y es cero (vy = 0).

Tymaks = (Vo sin θ) / g

Sustituyendo la ecuación anterior en la ecuación de posición en la dirección anterior del eje Y, la altura máxima que puede alcanzar el objeto se puede definir como

Tymaks = (Vo sin θ) / g

Alcance máximo 

El alcance máximo (xmax) es la distancia horizontal más lejana que un objeto puede alcanzar o alcanzar cuando mueve una parábola. Cuando el objeto alcanza el alcance máximo, la altura del objeto es y = 0.

El tiempo que tarda un objeto en alcanzar su alcance máximo (txmax) es el doble del tiempo que tarda el objeto en alcanzar su altura máxima, o se puede definir como

Txmaks = (2Vo sen θ): g

Sustituyendo la ecuación anterior en la ecuación de la posición en la dirección anterior del eje X, el rango máximo que el objeto puede alcanzar se puede formular como

Xmax = (Vo² sin 2 sin): g