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lanzamiento vertical - Contenido educativo

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Subido el 25 de abril de 2021 por Laura G.

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Bien, chicos, vamos a explicar el lanzamiento vertical y bueno, como ya os he comentado en el caso de la caída libre, también es un tipo de lanzamiento vertical, es un tipo de movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, es un tipo de MRWA, donde la aceleración es la gravedad. 00:00:01
¿Vale? Bien, ¿en qué consiste el lanzamiento vertical? Pues bueno, básicamente nosotros lanzamos hacia arriba un objeto con una velocidad inicial que le he pintado aquí, ¿vale? La velocidad inicial v sub cero. 00:00:24
Fijaros que en el sistema de referencia yo lo estoy mirando desde aquí abajo, entonces mi velocidad inicial es positiva y mi aceleración y mi gravedad es negativa, ¿vale? O sea, la gravedad sabéis todos que es la aceleración del movimiento. 00:00:38
¿Qué ocurre en un lanzamiento vertical? Pues que obviamente el cuerpo lo que hace es sube, llega un momento en el que se para y luego lo que hace ese cuerpo es volver a bajar, ¿vale? 00:00:55
Sube y vuelve a bajar, ¿vale? O sea, es lo mismo, la misma trayectoria, es una trayectoria rectilínea que sube y que baja, ¿no? 00:01:13
Bien, este punto de máxima altura, este punto de aquí, se llama altura máxima, ¿vale? 00:01:20
Es el punto de altura máxima del lanzamiento vertical. 00:01:33
Entonces, este punto de altura máxima, que a veces se representa como Hmax, es el punto en el que la velocidad vale cero, ¿vale? 00:01:38
El objeto se para y entonces baja con velocidad negativa, ¿vale? 00:01:52
Es decir, al inicio del movimiento hasta la altura máxima las velocidades van a ser positivas 00:01:59
porque van hacia arriba y desde la altura máxima hasta que el objeto vuelve a caer 00:02:05
la velocidad va a ser negativa, ¿vale? 00:02:10
Bien, pues vamos a explicar las ecuaciones. 00:02:16
bueno, la deducción como os la he hecho ya con la caída libre en clase 00:02:19
os imaginéis que es simplemente poner las condiciones de mi movimiento 00:02:24
en las ecuaciones generales del MRUA 00:02:29
es decir, las ecuaciones generales del MRUA 00:02:33
sustituirlas por nuestras condiciones que nosotros tenemos aquí 00:02:36
entonces la ecuación de velocidad simplemente es velocidad inicial 00:02:41
menos 9,8 que es la aceleración por el tiempo 00:02:45
esta sería la ecuación de velocidad 00:02:50
y con respecto a la ecuación de posición 00:02:53
como sabéis que estamos trabajando en el eje vertical 00:02:56
estamos trabajando en el eje Y 00:02:59
posición final 00:03:00
posición inicial 00:03:03
que si lo lanzo desde el suelo 00:03:05
será 0 desde mi sistema de referencia 00:03:08
si lo lanzo desde aquí sería 0 00:03:10
pero evidentemente lo puedo lanzar desde una altura determinada 00:03:12
entonces pues tendría una posición inicial 00:03:16
velocidad inicial por el tiempo o la velocidad con la que yo lo estoy lanzando 00:03:19
menos 4,9 que ya sabéis que es medio de A 00:03:24
menos 4,9 por el tiempo al cuadrado 00:03:29
entonces esta sería la ecuación de velocidad y esta sería la ecuación de posición 00:03:32
diferencias con la caída libre pues yo creo que ya las veis 00:03:36
en un lanzamiento vertical evidentemente voy a tener velocidad inicial, mientras que en una 00:03:40
caída libre yo lo que hago es dejo caer, ¿vale? Es decir, hay velocidad inicial, ¿vale? Lo voy a 00:03:45
poner aquí y en un MRUA hay velocidad inicial, ¿vale? Como dato nos van a dar siempre una velocidad 00:03:52
inicial, lanzamos hacia arriba, ¿vale? Bien, pues para ver cómo aplicaríamos esto en un problema, 00:04:02
He elegido este ejemplo de problema que nos dice lo siguiente, nos dice que se lanza, lo voy a maximizar, nos dice que se lanza un cuerpo hacia arriba con una velocidad de 196 metros por segunda. 00:04:11
¿Qué calculemos? La velocidad a los 10 y a los 30 segundos 00:04:30
La posición del cuerpo a los 15 segundos de haber partido 00:04:37
Y C, la altura alcanzada 00:04:42
Bueno, evidentemente nos está diciendo se lanza un cuerpo hacia arriba 00:04:45
Entonces yo esto sé que es un lanzamiento vertical 00:04:51
y esta velocidad que me están dando, esta velocidad de 196 metros por segundo 00:04:54
es la velocidad inicial 00:05:05
entonces lo que voy a hacer antes que contestar a cada apartado 00:05:07
voy a hacer una pequeña representación 00:05:14
se lanza desde el suelo 00:05:16
si no, nos diría que se lanza desde una altura determinada 00:05:22
aquí tenemos la velocidad inicial 00:05:26
que vale 196 metros por segundo 00:05:29
sabemos que en este movimiento 00:05:35
la gravedad en todo momento está actuando hacia abajo 00:05:40
y para calcular el apartado A 00:05:43
que nos pregunta la velocidad a los 10 y a los 30 segundos 00:05:49
tenemos que utilizar la ecuación de velocidad del lanzamiento vertical. 00:05:54
La ecuación de velocidad sabéis que es v igual a v0 menos 9,8 por t. 00:06:02
Pues la calculamos en 10 segundos y en 30. 00:06:11
Lo único que tenemos que hacer es sustituir. 00:06:19
La velocidad en 10 será inicial 196 menos 9,8 por 10, que es el tiempo, y 196 menos 9,8 por 30. 00:06:22
Si calculamos estas dos velocidades tendremos 196 menos 9,8 por 10. 00:06:40
196 da 98 metros por segundo y 9,8 y esta da menos 98. 00:06:56
Vamos a explicar el significado del signo. 00:07:18
Esta velocidad es mayor que 0, es positiva. 00:07:22
y ésta es negativa. La positiva significa que cuando el objeto que yo lo estoy lanzando 00:07:29
llegue a la altura máxima, la primera velocidad está antes de llegar a la altura máxima. 00:07:36
Sin embargo, una vez que llegas a la altura máxima, como la velocidad es cero y el cuerpo 00:07:44
va bajando, esa velocidad es negativa. Es decir, que la velocidad de menos 98 metros 00:07:48
por segundo ocurre cuando el objeto ya ha alcanzado la altura máxima y está bajando, ¿sí? Bien, vamos 00:07:55
con el b. En el apartado b me dice que calcule lo siguiente, la posición a los 15 segundos de 00:08:04
haber partido. Por tanto, yo sé que tengo que utilizar la ecuación de posición del lanzamiento 00:08:16
vertical. I igual a I0 más V0t menos 4,9 por t al cuadrado. Únicamente lo que tenemos 00:08:24
que hacer es sustituir nuestros datos. Vamos con ello. Entonces, como es a los 15 segundos, 00:08:38
el tiempo son 15 segundos. Posición igual, posición inicial, yo lo estoy lanzando desde 00:08:45
del suelo por tanto la posición inicial esta posición inicial vale esta posición inicial vale 00:08:58
velocidad inicial 196 por el tiempo que son 15 menos 49 por 15 al cuadrado y si nosotros hacemos 00:09:09
peso da 1.837,5 metros, es decir, que el cuerpo a los 15 segundos se encuentra en esta posición. 00:09:27
Y ahora vamos con el C. En el C me está preguntando la altura alcanzada, por lo tanto, cuando me está 00:10:07
preguntando la altura alcanzada se está refiriendo a la altura máxima. Bien, yo lo que os he 00:10:16
comentado es que en todo lanzamiento vertical se alcanza una altura máxima y el objeto 00:10:26
vuelve a caer, sube y cae. En ese punto de altura máxima la condición que siempre se 00:10:33
va a cumplir es que la velocidad del cuerpo es cero esto siempre se cumple en la altura máxima 00:10:42
vale o sea es la condición que se va a cumplir para que el objeto llegue a esa altura máxima 00:10:49
por tanto tenemos que hacer dos cosas primero sacar el tiempo para que la velocidad 00:10:59
sea 0 porque ese será el tiempo en el que alcancemos 00:11:10
la altura máxima y segundo 00:11:17
sustituir ese tiempo 00:11:21
sustituir t en 00:11:25
ecuación de posición, esto siempre lo vais a hacer 00:11:29
con el cálculo de la altura máxima de un lanzamiento vertical 00:11:35
vamos a ponernos con ello 00:11:39
Primera parte, calculo t para que v sea 0 00:11:42
Entonces utilizo para ello la ecuación de velocidad 00:11:46
Si esto tiene que ser 0, 0 es igual a 196 menos 9,8 por t 00:11:49
Si despejamos el tiempo, bueno sabéis que este término lo hago positivo pasándolo al otro lado 00:12:00
9,8t igual a 196 00:12:08
De lo que t será 196 entre 9,8 00:12:13
Y 196 entre 9,8 son 20 segundos 00:12:18
Es decir, que alcanzamos la altura máxima a los 20 segundos 00:12:25
Cuando de esa velocidad se hace 0 00:12:33
Pues para sacar la altura máxima nos iremos a la ecuación de posición 00:12:35
I es igual a I sub 0 menos, perdón, más V0t menos 4,9 por t al cuadrado. 00:12:41
Entonces I será igual a I0, que en este caso es 0. 00:12:54
V0 es 196, el tiempo van a ser los 20 segundos que hemos calculado antes, 00:13:02
menos 4,9 por 20 al cuadrado 00:13:09
y si hacemos esto 00:13:13
o sea, 20 al cuadrado 00:13:16
bueno, voy a hacerlo poco a poco 00:13:20
menos 00:13:22
si hacemos esto me da una altura máxima 00:13:24
de 1960 metros 00:13:31
es decir, que la altura máxima del movimiento 00:13:36
de este lanzamiento vertical 00:13:40
la altura máxima va a valer 1960 metros, que es la altura que he alcanzado, ¿de acuerdo? 00:13:43
Venga chicos, hasta luego. 00:13:57
Autor/es:
Laura García
Subido por:
Laura G.
Licencia:
Reconocimiento
Visualizaciones:
141
Fecha:
25 de abril de 2021 - 11:54
Visibilidad:
Público
Centro:
IES ISIDRA DE GUZMAN
Duración:
14′ 02″
Relación de aspecto:
1.91:1
Resolución:
1024x536 píxeles
Tamaño:
24.71 MBytes

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