Tiro parabólico.

tiro El movimiento parabólico es el desplazamiento realizado por cualquier objeto
cuya trayectoria describe una parábola, el cual corresponde con la trayecto-
ria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia
al avance y que esté sujeto a un campo gravitatorio uniforme. El movimiento
parabólico es un ejemplo de un movimiento realizado por un objeto en dos di-
mensiones o sobre un plano. Puede considerarse como la combinación de dos
movimientos que son un movimiento horizontal uniforme y un movimiento ver-
tical.


El movimiento parabólico puede ser analizado como la composición de dos mo-
vimientos rectilíneos: un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y un movi-
miento rectilíneo uniformemente acelerado vertical.

El tiro parabólico tiene las siguientes características:

1.-Conociendo la velocidad de salida (inicial), el ángulo de inclinación inicial y la
diferencia de alturas (entre salida y llegada) se conocerá toda la trayectoria.
2.-Los ángulos de salida y llegada son iguales (siempre que la altura de salida y
de llegada sean iguales).
3.-La mayor distancia cubierta o alcance se logra con ángulos de salida de 45º.
4.-Para lograr la mayor distancia fijada, el factor más importante es la velocidad.
5.-Se puede analizar el movimiento en vertical independientemente del horizontal.
6.-La componente horizontal se mantiene constante.

Tipos de tiro parabólico.

tiro2 El movimiento parabólico completo se puede considerar como la composición de un
avance horizontal rectilíneo uniforme (MRU) y avance vertical, que es un movimi-
ento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) por la acción de la gravedad.

En condiciones ideales en que la resistencia al avance es nulo y el campo
gravitatorio uniforme, lo anterior implica que: Si...

1.-Un cuerpo que se deja caer libremente y otro que es lanzado horizontalmente
desde la misma altura tardan lo mismo en llegar al suelo.
2.-La independencia de la masa en la caída libre y el lanzamiento vertical es igual de
válida en los movimientos parabólicos.
3.-El tiempo que tarda en alcanzar su altura máxima es el mismo tiempo que tarda
en recorrer la mitad de su distancia horizontal, es decir, el tiempo total nece-
sario para alcanzar la distancia horizontal máxima es doble del tiempo empleado
en alcanzar su altura máxima.

Movimiento parabólico con rozamiento.

Cuando consideramos el rozamiento la trayectoria es casi una parábola pero no
exactamente. El estudio de la trayectoria en ese caso es considerado por la balística.

Lo cual es la trayectoria de vuelo que sigue un proyectil sometido únicamente
a su propia inercia y a las fuerzas inherentes al medio en el que se desplaza,
principalmente la fuerza gravitatoria.

Generalizaciones relativistas.

ejemplo1 En teoría de la relatividad para que un móvil ejecute una trayectoria parabólica
se requiere un campo de fuerzas no uniforme o una fuerza dependiente del tiempo.
Sin embargo, es interesante estudiar un análogo aproximado que sería el de un móvil
sometido a una fuerza constante que no sea paralela a la velocidad, esto ocasiona un
movimiento cuasiparabólico. Este es, por ejemplo, con gran aproximación el movimiento
que ejecuta un electrón u otra partícula cargada frente a una placa plana cargada uniformemente (condensador plano).
La ecuación de movimiento relativista para el movimiento bajo una fuerza constante, alineada con la dirección X es:


ejemplo2 Donde w es una constante que, para valores pequeños de la velocidad comparados con
la velocidad de la luz, es aproximadamente igual a la aceleración (para velocidades cercanas a la de la luz la aceleración es mucho más pequeña que el cociente entre la fuerza y la masa). De la segunda de estas ecuaciones se obtiene que:


ejemplo1
Siendo "B" una constante de integración que debe determinarse a partir de las condiciones de contorno. De la segunda ecuación diferencial se obtiene:


ejemplo1
Integrando esta última ecuación se tiene:

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Bibliografía.

  • Wikipedia. (2000's). Movimiento parabólico - Wikipedia, la enciclopedia libre. 2022, de WikipediA, la enciclopedia libre Sitio web:https://es.wikipedia.org/wiki/Movimiento_parab%C3%B3lico
  • Vallejo Zavala Mariana de Jesús.
    Moreles Morales María del Rosario.
    Pérez Velázquez Mónica de Jesús.

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