Tiro Vertical

Ulises Jimenez Rodriguez
Ulises Jimenez RodriguezOperador de Maquinaria Pesada en Case Construction Equipment
Tiro Vertical
INTRODUCCIÓN
En este tema se hablarán diversos puntos sobre
el tiro vertical, conceptos como la aceleración &
desaceleración, la altura máxima y el calculo de
la misma, así como también los eventos que se
pueden medir en caída libre tomando en cuenta
         su masa, su fuerza y su volumen.
TIRO VERTICAL:
Es un movimiento que
se presenta cuando un
cuerpo se lanza
verticalmente hacia
arriba, observándose
que su velocidad va
disminuyendo por el
efecto de la fuerza de
gravedad que ejerce la
Tierra, hasta anularse al
alcanzar su altura
máxima
EXPLICACIÓN
 DEL TEMA
La aceleración de la gravedad es una magnitud vectorial cuya
 dirección y sentido se dirigen al centro de la tierra. La gravedad
     se considera constante al nivel del mar y tiene pequeñas
 variaciones, ya que aumenta hacia los polos y disminuye en el
ecuador, pero son tan pequeñas que para los fines de la física se
 pueden omitir. Por lo tanto, tomaremos como valor aproximado:



        G=9.8 m/s2 = 32 ft/s2
Cuando se estudian los cuerpos en caída libre , se utilizan las
  mismas ecuaciones del movimiento rectilíneo uniformemente
 variado (MRUV), sustituyendo la letra “a” de aceleración por “g”
  que representa la aceleración de la gravedad, y la letra “d” de
distancia por “h” que representa la altura de la que cae , además
                la velocidad inicial es cero (v0=0).
 En estas consideraciones, las ecuaciones para la caída libre de
                          los cuerpos son

 1.- /v = h/t (sobre velocidad es igual a altura sobre tiempo)
 2.- /v=v/2 (sobre velocidad es igual a velocidad sobre dos)
 3.- G=v/t (gravedad es igual a velocidad sobre tiempo)
 4.- H=1/2gt2
 5.- V2=2gh
H= Altura (m, ft)
V= Velocidad final (m/s, ft./s)
T= tiempo (s)
G= Aceleración de la gravedad =
   9.8 m/s2 = 32 f/s2
Ahora bien, como la fuerza de la
gravedad está dirigida hacia abajo y el
movimiento es hacia arriba, el cuerpo
experimenta una desaceleración o
aceleración negativa cuando sube (-g).
Las formulas que lo rigen son:
         1./v=d /t
      2./v=v + v0 /2
       3.G=v - v0 /t
    4.H=v0t + 1 /2gt2
     5.V2= v02 +2gh
El cuerpo alcanza su altura máxima (hmax)cuando su
velocidad final es cero. Por lo tanto, la ecuación anterior nos
queda:

0=vo2+2 ghmax
Para determinar el tiempo que tarda en subir utilizamos la
ecuación:

 V1=v0+gt
Como el tiempo que tarda en subir es el mismo para
bajar, el tiempo que permanece en el aire será:


tT=2ts
tT=2v0/g
Como lo indica la figura, después de
alcanzar su altura máxima, inicia su
descenso para llegar al mismo punto
de donde fue lanzado y adquiere la
misma velocidad con la cual partió.
De igual manera, el tiempo empleado
en subir, es el mismo utilizado en
bajar.
En conclusión él tiro vertical sigue las
mismas leyes de la caída libre de los
cuerpos y por lo tanto, emplea las
mismas ecuaciones.
En el análisis de éste movimiento empleamos la
siguiente convención de signos:

a)Los desplazamientos o alturas medidos arriba del
origen de lanzamiento son positivos.

b)Los desplazamientos o alturas medidos abajo del
origen de lanzamiento son negativos.

c)La velocidad hacia abajo en cualquier punto de la
trayectoria rectilínea es negativa.

d)La velocidad hacia arriba en cualquier punto de la
trayectoria rectilínea es positiva.

e)La magnitud de la aceleración de la gravedad es
siempre negativa suba o baje el cuerpo.
EJEMPLOS DEL
    TEMA
Un niño deja caer una pelota desde un
puente que está a 12Om de altura
sobre el nivel del agua.
a) ¿Qué tiempo tardará en caer?
b) ¿Con qué velocidad choca en el agua?
D S:
 ATO        FÓRMULAS:

V o= 0      H = V i t +
H = 120 m   g t²/2
G = 9.8
            Vᶠ= V o + g
m/S²
            t
Para resolver el inciso a: (t =? ) utilizamos la fórmula
h= V o t + g t²/ 2

Como V ˳ =0 tenemos:
h= g t ²/2
Despejando el tiempo:



Sustituyendo Datos:




 t= 4.948 s
Para resolver el inciso b (V ˳=? ) utilizamos la fórmula

Vᶠ V o + g t
  =
Como V o = 0 tenemos:

Vᶠ g t
  =
Sustituyendo Datos:
CONCLUSIÓN
 DEL TEMA
1. Podemos concluir entonces que el tiro vertical
   sigue las mismas leyes del MRUV (Movimiento
   Rectilíneo Uniformemente Variado) y el de la caída
   libre de los cuerpos; por lo tanto, emplea las
   mismas ecuaciones.
2. El movimiento tiene una cierta velocidad inicial
   (Vi), que disminuye poco a poco hasta detenerse
   completamente, luego caerá de vuelta adquiriendo
   la misma velocidad con que fue lanzado.
3. El tiempo empleado en llegar al punto más alto es
   el mismo que para regresar al punto de partida.
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Tiro Vertical

  • 2. INTRODUCCIÓN En este tema se hablarán diversos puntos sobre el tiro vertical, conceptos como la aceleración & desaceleración, la altura máxima y el calculo de la misma, así como también los eventos que se pueden medir en caída libre tomando en cuenta su masa, su fuerza y su volumen.
  • 3. TIRO VERTICAL: Es un movimiento que se presenta cuando un cuerpo se lanza verticalmente hacia arriba, observándose que su velocidad va disminuyendo por el efecto de la fuerza de gravedad que ejerce la Tierra, hasta anularse al alcanzar su altura máxima
  • 5. La aceleración de la gravedad es una magnitud vectorial cuya dirección y sentido se dirigen al centro de la tierra. La gravedad se considera constante al nivel del mar y tiene pequeñas variaciones, ya que aumenta hacia los polos y disminuye en el ecuador, pero son tan pequeñas que para los fines de la física se pueden omitir. Por lo tanto, tomaremos como valor aproximado: G=9.8 m/s2 = 32 ft/s2
  • 6. Cuando se estudian los cuerpos en caída libre , se utilizan las mismas ecuaciones del movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV), sustituyendo la letra “a” de aceleración por “g” que representa la aceleración de la gravedad, y la letra “d” de distancia por “h” que representa la altura de la que cae , además la velocidad inicial es cero (v0=0). En estas consideraciones, las ecuaciones para la caída libre de los cuerpos son 1.- /v = h/t (sobre velocidad es igual a altura sobre tiempo) 2.- /v=v/2 (sobre velocidad es igual a velocidad sobre dos) 3.- G=v/t (gravedad es igual a velocidad sobre tiempo) 4.- H=1/2gt2 5.- V2=2gh
  • 7. H= Altura (m, ft) V= Velocidad final (m/s, ft./s) T= tiempo (s) G= Aceleración de la gravedad = 9.8 m/s2 = 32 f/s2
  • 8. Ahora bien, como la fuerza de la gravedad está dirigida hacia abajo y el movimiento es hacia arriba, el cuerpo experimenta una desaceleración o aceleración negativa cuando sube (-g). Las formulas que lo rigen son: 1./v=d /t 2./v=v + v0 /2 3.G=v - v0 /t 4.H=v0t + 1 /2gt2 5.V2= v02 +2gh
  • 9. El cuerpo alcanza su altura máxima (hmax)cuando su velocidad final es cero. Por lo tanto, la ecuación anterior nos queda: 0=vo2+2 ghmax Para determinar el tiempo que tarda en subir utilizamos la ecuación: V1=v0+gt
  • 10. Como el tiempo que tarda en subir es el mismo para bajar, el tiempo que permanece en el aire será: tT=2ts tT=2v0/g
  • 11. Como lo indica la figura, después de alcanzar su altura máxima, inicia su descenso para llegar al mismo punto de donde fue lanzado y adquiere la misma velocidad con la cual partió. De igual manera, el tiempo empleado en subir, es el mismo utilizado en bajar. En conclusión él tiro vertical sigue las mismas leyes de la caída libre de los cuerpos y por lo tanto, emplea las mismas ecuaciones.
  • 12. En el análisis de éste movimiento empleamos la siguiente convención de signos: a)Los desplazamientos o alturas medidos arriba del origen de lanzamiento son positivos. b)Los desplazamientos o alturas medidos abajo del origen de lanzamiento son negativos. c)La velocidad hacia abajo en cualquier punto de la trayectoria rectilínea es negativa. d)La velocidad hacia arriba en cualquier punto de la trayectoria rectilínea es positiva. e)La magnitud de la aceleración de la gravedad es siempre negativa suba o baje el cuerpo.
  • 13. EJEMPLOS DEL TEMA
  • 14. Un niño deja caer una pelota desde un puente que está a 12Om de altura sobre el nivel del agua. a) ¿Qué tiempo tardará en caer? b) ¿Con qué velocidad choca en el agua?
  • 15. D S: ATO FÓRMULAS: V o= 0 H = V i t + H = 120 m g t²/2 G = 9.8 Vᶠ= V o + g m/S² t
  • 16. Para resolver el inciso a: (t =? ) utilizamos la fórmula h= V o t + g t²/ 2 Como V ˳ =0 tenemos: h= g t ²/2 Despejando el tiempo: Sustituyendo Datos: t= 4.948 s
  • 17. Para resolver el inciso b (V ˳=? ) utilizamos la fórmula Vᶠ V o + g t = Como V o = 0 tenemos: Vᶠ g t = Sustituyendo Datos:
  • 19. 1. Podemos concluir entonces que el tiro vertical sigue las mismas leyes del MRUV (Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado) y el de la caída libre de los cuerpos; por lo tanto, emplea las mismas ecuaciones. 2. El movimiento tiene una cierta velocidad inicial (Vi), que disminuye poco a poco hasta detenerse completamente, luego caerá de vuelta adquiriendo la misma velocidad con que fue lanzado. 3. El tiempo empleado en llegar al punto más alto es el mismo que para regresar al punto de partida.