Se considera que la velocidad horizontal ocurre a lo largo del eje x. En esta publicación, estudiemos qué es la velocidad horizontal de un proyectil.
La velocidad horizontal (vx) de cualquier proyectil es el componente principal del cuerpo en movimiento de proyectil. Generalmente se utiliza para conocer el valor de la velocidad a la que la partícula se desplaza a lo largo de la trayectoria horizontal en cualquier movimiento de proyectil. Incluso se considera el camino inicial recorrido por el cuerpo en movimiento.
A conocer los diferentes aspectos y hechos de la velocidad horizontal de un proyectil, avancemos más en este post.
Que es la velocidad horizontal de un proyectil en su punto más alto?
Tan pronto como el proyectil alcanza su punto más alto, es atraído por la fuerza de la gravedad y se mueve hacia abajo.
Suponga que la partícula en movimiento de proyectil alcanza su punto más alto a lo largo de la trayectoria horizontal. En ese caso, la velocidad horizontal generalmente será cero porque tan pronto como alcanza el punto máximo, cae verticalmente hacia abajo por la influencia de la fuerza de gravedad. Esta velocidad horizontal en su punto más alto no encuentra ninguna influencia de la velocidad vertical.
Entonces, a partir de esto, podemos inferir que horizontal la velocidad se volverá cero cada vez que alcance su punto más alto en un movimiento de proyectil. Ahora veamos el hecho de cuál es la velocidad horizontal de un proyectil y su fórmula.
La velocidad horizontal de un proyectil fórmula
Hemos estudiado anteriormente cómo encontrar la velocidad en un movimiento; De manera similar, podemos considerar uno de los métodos para calcular la velocidad teniendo en cuenta el desplazamiento y el tiempo para calcular la velocidad horizontal.
- La siguiente fórmula ayuda a medir la velocidad horizontal del proyectil; podemos usar la ecuación cinemática o solo la velocidad inicial y el ángulo de lanzamiento para medir la velocidad horizontal.
- La ecuación cinemática incluye desplazamiento, aceleración, tiempo, velocidades inicial y final.
Vx V =i Cuerpo θ
x = vixt+1/2axt2
vfx = vix + Unxt
vfx2 = vix2 +2axx
Estas son algunas fórmulas cruciales que ayudan a medir la velocidad horizontal. Este concepto ayuda a saber cuál es la velocidad horizontal del proyectil.
La velocidad horizontal de un proyectil a su altura maxima
Tan pronto como la partícula en movimiento de proyectil a lo largo de la trayectoria horizontal alcance su altura máxima, será constante.
La velocidad horizontal en un proyectil generalmente se mide en Vx. será constante hasta llegar a hmax; solo la velocidad vertical será cero en el punto de hmax, y luego sufre variación debido a la gravedad.
Ahora a estudiar en detalle el cálculo de la altura máxima.
Como encontrar la velocidad horizontal a la máxima altura?
La altura máxima de un proyectil a lo largo de la trayectoria horizontal gana velocidad horizontal, y se calcula utilizando la fórmula que se muestra a continuación,
hmax = (VY)2 / 2g
Aquí
hmax se refiere a una altura máxima
VY se refiere a la velocidad vertical
g se refiere a la fuerza gravitatoria
La ecuación anterior representa el cálculo de la altura máxima en el lanzamiento del proyectil. Solo viene bajo la influencia del componente del vector vertical de la velocidad al principio.
La velocidad horizontal de un proyectil lanzado con un ángulo
Cuando se lanza al aire libre, cada partícula experimenta un movimiento de proyectil y forma un cierto ángulo mientras se mueve hacia el suelo.
Sabemos que la naturaleza de la trayectoria en el movimiento de un proyectil es de forma parabólica. Cuando se lanza, se mueve con una velocidad horizontal inicial constante y forma un ángulo θ cuando alcanza su altura máxima. Este ángulo se considera el ángulo de lanzamiento de un proyectil a lo largo de la trayectoria horizontal.
En este punto de la publicación, profundicemos para conocer más datos sobre cuál es la velocidad horizontal de un proyectil en el pico de viaje.
¿Cuál es la velocidad horizontal de un proyectil en el pico de recorrido?
El pico de recorrido en una componente horizontal de un proyectil también se refiere a la altura máxima alcanzada por un proyectil.
Como hemos estudiado en los conceptos anteriores, la componente de velocidad a lo largo del desplazamiento vertical será cero en la altura máxima. Se convierte en una componente horizontal enteramente en el punto de hmax en la trayectoria parabólica. Podemos inferir que como la velocidad será solo a lo largo de la trayectoria horizontal, la velocidad horizontal será cero en el pico de viaje.
Para saber más sobre la velocidad vertical del movimiento de un proyectil, estudiemos el siguiente concepto.
¿Cuál es el efecto sobre la velocidad horizontal en movimiento a medida que cae?
Tan pronto como el proyectil cae, ya no estará en el estado de desplazamiento horizontal y, por lo tanto, habrá ausencia de velocidad horizontal.
- Habrá ausencia de influencia de la fuerza gravitacional a lo largo del camino horizontal; por tanto, la velocidad horizontal mantendrá su velocidad constante.
- Como la velocidad será constante, no habrá mucho cambio en la aceleración. Cuando cae después de llegar a hmax, la parte horizontal ahora es completamente vertical, y en este punto, la influencia de la gravedad actúa sobre ella.
- Ambos componentes serán independientes entre sí.
Después de conocer las componentes de la velocidad horizontal de un proyectil, estudiemos la variación de la velocidad horizontal en diferentes ángulos de lanzamiento.
¿Cuál es la velocidad horizontal de un proyectil lanzado con un ángulo de 60?
Sabemos cómo medir la velocidad horizontal teniendo los valores de desplazamiento, velocidad inicial, tiempo y ángulo de lanzamiento. Pero en esta pregunta en particular, solo han mencionado el ángulo de lanzamiento.
En los conceptos anteriores, nos hemos encontrado con que la velocidad horizontal de un proyectil será junto con el desplazamiento horizontal de un proyectil lanzado en un cierto ángulo y forma una trayectoria; se representa en el eje x horizontal de la velocidad.
Podemos calcular la velocidad horizontal b = de un proyectil que se lanza en un ángulo de 60 considerando la siguiente ecuación,
Vx V =i cos θ
Aquí podemos considerar el valor de θ como 60, enfocando la dirección horizontal y luego podemos sustituir el valor del ángulo en la ecuación anterior como se muestra,
Vx V =i Porque 60
A partir de valores trigonométricos, podemos conocer los valores de cos60 como ½ o 0.5
Vx = 1/2Vi
Por lo tanto, de la sustitución anterior, podemos concluir que cuando se lanza un proyectil en dirección horizontal en un ángulo de 60, la velocidad horizontal obtenida será la mitad de la velocidad total del proyectil.
Hablemos de más cambios en la velocidad horizontal.
¿Puede cambiar la velocidad horizontal de un proyectil?
La velocidad horizontal de cualquier movimiento de proyectil no cambia.
En cualquier movimiento de proyectil, la componente horizontal de la velocidad permanecerá constante hasta que alcance su cierta altura y sólo en la dirección vertical sufrirá variación.
Por lo tanto, podemos inferir que la velocidad de un proyectil en dirección horizontal no cambia.
¿Cómo se vuelve cero la velocidad horizontal de un proyectil?
El velocidad horizontal no puede ser cero pero será constante a lo largo del movimiento.
Cuando se produce el inicio del movimiento de un proyectil, éste alcanza un punto determinado denominado altura máxima; hasta ese punto, la velocidad permanece constante ya que no habrá otra fuerza, y aquí la componente de velocidad vertical será cero.
Entonces, a partir de estos hechos, podemos llegar a la teoría de que solo la componente vertical de la velocidad en el movimiento de un proyectil será cero y, de todos modos, la componente horizontal de la velocidad siempre será constante; es decir, mantiene el valor de la velocidad inicial.
¿Por qué la componente horizontal de la velocidad de un proyectil será constante?
La componente horizontal de la velocidad que se considera en el movimiento del proyectil se puede considerar brevemente como velocidad horizontal.
La velocidad horizontal es constante durante todo el movimiento del proyectil porque ninguna otra fuerza externa actúa sobre el cuerpo en movimiento. Es la razón por la cual la gravedad solo influye en la componente vertical y no en la horizontal lo que hace que la componente horizontal de la velocidad se mantenga constante.
Leer más:
- Cómo encontrar la velocidad horizontal de un proyectil
- Cómo encontrar la velocidad horizontal sin tiempo
Preguntas frecuentes | Preguntas frecuentes
¿Qué quiere decir con altura máxima en ¿movimiento de proyectiles?
La altura máxima en el movimiento de un proyectil no es más que el punto más alto que alcanza un proyectil durante el movimiento.
- Por lo general, observamos que cuando cualquier material u objeto se lanza hacia arriba, sube hasta cierta altura y luego viaja de regreso hacia nosotros debido a la influencia de la gravedad.
- La altura particular que alcance un cuerpo será considerada como la altura máxima. En este punto, habrá velocidad cero, y comienza el movimiento vertical del cuerpo. Aquí, la velocidad inicial se aplica para llevar el cuerpo a lo largo de cierta altura de la trayectoria horizontal, conocida como alcance del proyectil.
Cual es la relacion entre a velocidad horizontal y vertical del movimiento del proyectil?
Ambos componentes del movimiento de un proyectil nunca dependen el uno del otro.
- Ya hemos sabido que cualquier movimiento de proyectil consiste en una velocidad horizontal y vertical.
- Estos dos componentes se consideran porque el movimiento de un proyectil tiene lugar en dos dimensiones.
- La componente de velocidad horizontal del movimiento del proyectil difiere completamente en términos de naturaleza y fuerzas de la componente vertical del vector de velocidad del cuerpo que experimenta el movimiento del proyectil.
- Como sugiere el nombre, ambas velocidades ocurren a lo largo de las respectivas coordenadas x e y.
- Dado que ocurren en diferentes direcciones, son independientes entre sí.
- No existe una relación específica entre la velocidad horizontal y la velocidad vertical.
¿Define la relación entre la velocidad horizontal y la altura máxima?
No existe una relación particular entre horizontal velocidad y altura máxima, pero existe una relación específica entre el desplazamiento horizontal y la altura máxima.
El desplazamiento a lo largo de la trayectoria horizontal incluye simultáneamente la velocidad horizontal. El desplazamiento en la trayectoria horizontal también se denomina rango; incluso este rango influye en la velocidad horizontal. Se le da una fórmula especial como se indica a continuación,
h/R = bronceadoθ/4
Aquí, hay un aumento en el ángulo, incluso aumenta la altura máxima.
¿A qué te refieres con el alcance de un proyectil?
El alcance de un proyectil generalmente está influenciado por la velocidad o velocidad horizontal.
El rango es un nombre único dado a la distancia recorrida por un proyectil a lo largo de la dirección horizontal. No habrá efecto de aceleración a lo largo de este camino ya que, en un proyectil, la única fuerza de acción que ocurre es la fuerza gravitacional. Este rango se calcula mediante una fórmula esencial que se menciona a continuación,
R =v02sen2θ/g
- R indica el alcance horizontal (m) de un proyectil
- Vo indica la velocidad inicial (m/s) de un proyectil
- g indica la aceleración debida a la gravedad que experimenta un proyectil
- θ indica el ángulo de la velocidad inicial desde el plano horizontal
¿Cuál es la relación entre la velocidad horizontal y el alcance de un proyectil?
La relación entre la velocidad horizontal y el alcance de un proyectil está determinada por la trayectoria horizontal a lo largo de la cual se mueve la partícula en su trayectoria.
La altura máxima de cualquier movimiento de proyectil es un punto específico en el que se produce algún cambio en la velocidad y donde la velocidad vertical del proyectil siempre será cero. Desde esta posición, el proyectil tomará una curva para moverse hacia abajo. Podemos notar que la velocidad horizontal permanecerá igual hasta que el cuerpo alcance una altura máxima donde la componente horizontal será cero e influirá en su alcance.
¿Cómo encuentras la velocidad horizontal con altura máxima?
La velocidad horizontal se puede medir considerando varios componentes, como la altura máxima, el alcance y el ángulo de lanzamiento.
Para saber más sobre cómo medir la velocidad horizontal y saber cuál es la velocidad horizontal del proyectil, tenemos una fórmula que es útil para encontrar la velocidad horizontal.
Hmax = (Vi)2 Sin2θi /g
Aquí se tiene en cuenta la velocidad inicial y el ángulo de lanzamiento.
¿Cómo se verá afectada la componente vertical de Quizlet en la componente horizontal de la velocidad de un proyectil?
El componente vertical de la velocidad del proyectil no afectará su componente horizontal.
Tanto la velocidad horizontal como la vertical son los dos componentes principales de la velocidad del proyectil y actuarán perpendicularmente entre sí. Al mismo tiempo, está en la dirección perpendicular; ambos componentes no están bajo la influencia del otro.
¿Qué sucede con la velocidad horizontal en movimiento a medida que se mueve hacia arriba?
Tan pronto como el proyectil comienza a moverse hacia arriba, alcanza cierta altura, se desvía y comienza a moverse verticalmente.
- No existirá componente de aceleración que actúe sobre la trayectoria horizontal que tienda a hacer que la velocidad horizontal mantenga su fase constante a lo largo de su desplazamiento. Después de alcanzar su máximo. La altura y una aceleración de 9.8 m/s actúan sobre el cuerpo atraído por la gravedad.
- A partir de esta observación, podemos implicar que solo la velocidad vertical varía en una aceleración de 9.8 m/s, mientras que en la trayectoria horizontal, su velocidad permanece constante en todo su rango.
¿Por qué la velocidad horizontal no cambia durante su vuelo?
La velocidad horizontal en el movimiento de un proyectil no cambia durante su vuelo porque ninguna fuerza gravitacional actúa sobre él.
Hemos estudiado en nuestras clases anteriores que para cualquier cambio en la velocidad, debe haber alguna fuerza gravitacional que actúe sobre él. Teniendo presente este concepto, si vemos la naturaleza de la velocidad horizontal, sabemos que la componente de aceleración está ausente a lo largo de la trayectoria horizontal; debido a esto, no actúa la gravedad sobre él, lo que lleva a la ausencia de fuerzas horizontales. Todos estos factores contribuyen a mantener constante la fase de velocidad horizontal durante su vuelo.
¿Por qué la velocidad horizontal es constante en el movimiento de un proyectil?
La velocidad horizontal es constante en el movimiento de un proyectil debido a la ausencia de cambios en la aceleración a lo largo de su trayectoria horizontal.
- Podemos considerar idénticas tanto la velocidad horizontal como la velocidad al inicio del movimiento de un proyectil. Como sugiere su nombre, el proyectil viaja a través de una trayectoria recta horizontal. Podemos notar la rapidez horizontal y la velocidad. Esta velocidad mantendrá una fase constante hasta alcanzar una altura determinada, y la aceleración debida a la gravedad sólo se produce en la trayectoria vertical y no en la horizontal.
- Podemos resumirlo ya que la aceleración es constante o está ausente durante todo el desplazamiento horizontal, y la velocidad horizontal será constante.
¿Por qué la velocidad horizontal no afecta la velocidad vertical?
Cuando alguien u objeto es lanzado arriba, gana velocidad para moverse más.
- En el movimiento de un proyectil, tan pronto como se produce la trayectoria, la velocidad inicial inicial a lo largo de la trayectoria parabólica del proyectil se considera velocidad horizontal. En algún momento, el objeto alcanza una cierta altura llamada altura máxima. Está hecho para viajar hacia abajo a medida que es atraído por la fuerza gravitatoria. Es la única fuerza que actúa en el movimiento de proyectil de cualquier partícula.
- Tan pronto como la partícula se mueve hacia abajo, se produce un desplazamiento vertical y una velocidad. Aquí, tanto la velocidad horizontal como la vertical son opuestas y, por lo tanto, no habrá efecto sobre la velocidad horizontal debido a la velocidad vertical.
Mencione la relación entre el ángulo de lanzamiento, la altura máxima y el rango de velocidad horizontal.
El ángulo de altura máxima aumenta a medida que aumenta el alcance horizontal.
Ya no hemos estudiado ninguna relación directa entre la velocidad horizontal y el alcance. Si el proyectil lanzado en un cierto ángulo alcanza su altura máxima, supongamos que la longitud será comparativamente máxima, entonces incluso el alcance será máximo. Pero tan pronto como el proyectil se mueva verticalmente, la velocidad horizontal será cero.
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Soy Raghavi Acharya, completé mi posgrado en física con especialización en el campo de la física de la materia condensada. Siempre he considerado la Física como un área de estudio cautivadora y disfruto explorando los diversos campos de esta materia. En mi tiempo libre me dedico al arte digital. Mis artículos tienen como objetivo transmitir los conceptos de física de una manera muy simplificada a los lectores.