Movimiento parabólico – proyectiles

Si lanzamos un objeto en dirección vertical hacia arriba y despreciamos la resistencia del aire, observamos como este se encuentra bajo los efectos de la fuerza gravitatoria terrestre, Fg, cuya aceleración tiene módulo, dirección y sentido fijo. ІgІ= 9.8 m/s2 vertical hacia abajo.

Ahora estudiaremos el caso mas común de la naturaleza, cuando lanzamos un objeto hacia arriba con una inclinación determinada. Dicho cuerpo estará bajo los efectos del campo gravitacional terrestre el cual, si ignoramos de nuevo la acción de la resistencia del aire, seria otri ejemplo de movimiento con aceleración uniforme. A este tipo de objetos que se encuentran en estas condiciones se llaman proyectiles.

Si analizamos el dibujo, la única fuerza actuando sobre la pelota es el … PESO “W”, por “weight” en inglés.

Figura 1

Dicho proyectil experimenta una aceleración hacia abajo por efecto de la gravedad, pero difiere del movimiento rectilíneo en el hecho de que la dirección y sentido de dicha fuerza no coincide con la de la velocidad inicial.

Dado que no existe ninguna fuerza que actúe en la dirección horizontal, la polota no experimenta ninguna aceleración horizontal.

¿Que pasará con la magnitud de la velocidad horizontal? Será siempre la misma.

¿Y con la componente vertical? Esta irá variando a medida que pasa el tiempo.

Repasemos estos conceptos: el movimiento de un proyectil ocurre en dos dimensiones, una vertical y otra horizontal.

Dichas dimensiones determinan dos componentes de dicho movimiento que llamaremos Vx y Vy.

La dirección de Vx es siempre horizontal y apunta en la dirección del movimiento.

Vy va variando.

Analicemos el siguiente dibujo:

Figura 2

Este es un dispositivo electrónico que deja caer una pelota horizontalmente desde su posición de reposo y otra verticalmente desde la misma altura.

Observamos como Vx no varia mientras que Vy aumenta a medida que el proyectil cae.

¿Que crees que sucedería si el proyectil es lanzado hacia arriba? Si, Vy disminuye a medida que avanza en altura hasta llegar a una altura máxima.

Luego comienza a caer nuevamente.  De ahí, que describe un movimiento parabólico, por la forma de la trayectoria en dos dimensiones.

ECUACIONES

Movimiento uniformemente acelerado	Modificado para movimiento de proyectiles