Tiro Oblicuo

El tiro oblicuo es un movimiento compuesto: combina el Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU) en el eje horizontal (x) y el Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (MRUV) en el eje vertical (y).

Cuando un objeto es lanzado con una velocidad inicial formando un ángulo respecto de la horizontal, su trayectoria es una parábola.

Descomposición de la velocidad inicial

La clave está en descomponer en dos componentes:

• Componente horizontal:
• Componente vertical:

Ecuaciones horarias

Para analizar el movimiento, se usan estas ecuaciones:

donde es la aceleración de la gravedad (aproximadamente ).

Puntos clave de la trayectoria

• Altura máxima: se alcanza cuando la velocidad vertical se anula.
• Altura máxima:
• Alcance horizontal:
• Tiempo total de vuelo:

Actividad

Simulador: Projectile Motion - PhET

Importante: Trabajá con la opción sin resistencia del aire activada.

Ejercicio 1: ¿Cuál es el ángulo perfecto para llegar más lejos?

• Altura inicial: 0 m
• Velocidad inicial: 20 m/s
• a) Probá distintos ángulos de lanzamiento: 15°, 30°, 45°, 60°, 75°.
• b) Observá cuál alcanza la mayor distancia horizontal.
• c) Anotá el valor del ángulo óptimo y explicá por qué ocurre.

Ejercicio 2: ¡Dale justo al blanco!

• Altura inicial: 5 m
• Ángulo: 30°
• Distancia al blanco: 20 m
• a) Ajustá la velocidad hasta acertar al blanco.
• b) Registrá la velocidad que lo hace posible.
• c) ¿Qué pasa si usás más o menos velocidad?

Ejercicio 3: ¿Dónde va a caer?

• Altura inicial: 8 m
• Velocidad inicial: 10 m/s
• Ángulo: 0° (lanzamiento completamente horizontal)
• a) Estimá a qué distancia horizontal tocará el suelo.
• b) Verificá en el simulador.
• c) Usá MRUV en vertical para calcular el tiempo de caída y MRU en horizontal para calcular la distancia.

Ejercicio 4: ¿Qué velocidad necesito?

• Altura inicial: 0 m
• Ángulo: 60°
• Distancia al blanco: 18 m
• a) Ajustá la velocidad para acertar al blanco.
• b) ¿Hay más de una velocidad posible que sirva? Explicá.

Ejercicio 5: ¿Qué pasa si lanzo desde lo alto?

• Altura inicial: 10 m
• Velocidad inicial: 20 m/s
• Ángulo inicial: 45°
• a) ¿A qué distancia horizontal tocará el suelo?
• b) Cambiá el ángulo a 60°. ¿La distancia aumenta o disminuye?
• c) Buscá qué combinación ángulo/velocidad produce el mayor alcance desde esa altura.