Movimiento parabólico

. identificación del problema Problema científico: Identificar las características del movimiento parabólico. Problema tecnológico: Construcción de una catapulta Pará poder demostrar las características del movimiento parabólico por medio de un lanzamiento. .Exploración ( búsqueda de información) TEMA: movimiento en el plano Los movimientos en el plano originan trayectorias curvas que cambian continuamente de dirección, además son la composición de los movimientos horizontal (x) y vertical (y). Estos movimientos en el plano están basados en el principio de Galileo: “ si un cuerpo está sometido simultáneamente a la acción de varios movimientos, cada uno de ellos se cumplen como si los demás no existieran”. Cinemática en dos dimensiones: Estudio del movimiento de objetos que se desplazan en un plano, como el movimiento de proyectiles. Movimiento rectilíneo y curvilíneo: Análisis del desplazamiento de cuerpos en trayectorias rectas o curvas dentro de un plano. Movimiento circular en el plano: El análisis de objetos que se mueven en trayectorias circulares, con ejemplos como los satélites o la rotación de ruedas. Vectores en el plano: Uso de vectores para describir desplazamientos, velocidad y aceleración de objetos en un plano bidimensional. Leyes de Newton aplicadas en el plano: Cómo las fuerzas actúan sobre un objeto en un plano y su efecto en el movimiento. Traslación y rotación: Transformaciones geométricas que implican movimiento en el plano, como mover una figura a lo largo de una línea o rotarla alrededor de un punto. Simetría y reflexiones: Movimientos que reflejan o trasladan objetos en un plano, conservando distancias y ángulos. Dilaciones y escalado: Cambio en el tamaño de figuras en un plano sin alterar su forma Sud tema seleccionado. Movimiento parabólico: El movimiento parabólico es un tipo de movimiento en el cual un objeto describe una trayectoria curva, específicamente una parábola, bajo la influencia de la gravedad. Este tipo de movimiento se puede descomponer en dos componentes: ⦁ Movimiento horizontal (eje x): Es un movimiento rectilíneo y uniforme, ya que no hay fuerzas que afecten la velocidad en esa dirección (se desprecia la resistencia del aire). La velocidad en el eje horizontal es constante. ⦁ Movimiento vertical (eje y): Es un movimiento uniformemente acelerado, debido a la aceleración de la gravedad. La velocidad cambia a lo largo del tiempo por la acción de esta fuerza. Características principales del movimiento parabólico: Trayectoria: La trayectoria del objeto es una parábola. Esto ocurre debido a la combinación del movimiento uniforme en el eje horizontal y el movimiento acelerado en el eje vertical. Velocidad inicial: El objeto es lanzado con una velocidad inicial que tiene dos componentes: una horizontal () y una vertical (). Aceleración: La aceleración es constante en el eje vertical () y nula en el eje horizontal. Altura máxima: El objeto alcanza una altura máxima cuando la velocidad vertical es cero, y luego comienza a caer bajo la influencia de la gravedad. Alcance horizontal: Es la distancia total recorrida en la dirección horizontal, que depende de la velocidad inicial y el ángulo de lanzamiento. Componentes de la velocidad inicial: Donde es la velocidad inicial y es el ángulo de lanzamiento. Ecuaciones del movimiento: Eje horizontal (sin aceleración): Eje vertical (con aceleración): Tipos de movimiento parabólicos: ⦁ Movimiento Parabólico desde el Suelo En este caso, el proyectil es lanzado desde una superficie plana, como el suelo, y regresa a ese mismo nivel. características: Condiciones iniciales: El proyectil es lanzado desde el suelo con una velocidad inicial que tiene componentes tanto horizontal como vertical Altura inicial: La altura inicial es cero, es decir, el punto de lanzamiento y el punto de llegada están al mismo nivel. Trayectoria: La trayectoria del proyectil es una parábola que se eleva hasta alcanzar una altura máxima y luego desciende de nuevo al nivel del suelo. Ecuaciones básicas Movimiento Parabólico desde una Altura Inicial En este caso, el proyectil es lanzado desde una altura inicial diferente de cero. Por ejemplo, lanzado desde una colina, un edificio, o una plataforma elevada. Aquí están las características principales: Condiciones iniciales: El proyectil es lanzado desde una altura inicial con una velocidad inicial que tiene componentes tanto horizontal como vertical. Altura inicial: La altura inicial es mayor que cero, lo que significa que el proyectil comienza su trayecto desde una posición elevada. Trayectoria: La trayectoria del proyectil también es una parábola, pero la altura inicial afecta el tiempo total de vuelo y el alcance. El proyectil cae desde una altura mayor, por lo que el tiempo de vuelo será mayor que el caso de lanzamiento desde el suelo Movimiento Parabólico desde una Altura Inicial En este caso, el proyectil es lanzado desde una altura inicial diferente de cero. Por ejemplo, lanzado desde una colina, un edificio, o una plataforma elevada. Aquí están las características principales: Condiciones iniciales: El proyectil es lanzado desde una altura inicial con una velocidad inicial que tiene componentes tanto horizontal como vertical. Altura inicial: La altura inicial es mayor que cero, lo que significa que el proyectil comienza su trayecto desde una posición elevada. Trayectoria: La trayectoria del proyectil también es una parábola, pero la altura inicial afecta el tiempo total de vuelo y el alcance. El proyectil cae desde una altura mayor, por lo que el tiempo de vuelo será mayor que el caso de lanzamiento desde el suelo. Ecuaciones básicas: Tiempo de vuelo (T): El tiempo total de vuelo se obtiene resolviendo la ecuación cuadrática que resulta de igualar la posición vertical al valor de la altura inicial más la altura alcanzada durante el vuelo.