Lanzamiento horizontal

17.    Desde  la  terraza  de  un  edificio  se deja caer una pelota y en el mismo instante se lanza otra horizontalmente. ¿Cuál llega antes al suelo? ¿Cuál de las dos golpea el suelo con mayor velocidad?

Comprueba las respuestas anteriores  suponiendo que el edificio tiene una altura de 30 m y que la velocidad de la pelota que se lanza horizontalmente es de 20 m/s.

18.    Un avión de bombardeo vuela horizontalmente a 6000 m de altura con una velocidad de 360 km/h. Si deja caer una bomba, calcula:

a)   El tiempo que tarda en impactar con el suelo.

b)   El vector de posición del objetivo, medido desde la posición del avión en el momento en el que abandona la bomba.

c)    El vector velocidad con el que impacta la bomba.

19.    El caño de una fuente consta de un tubo cilíndrico de 6 cm de diámetro situado horizontalmente a una altura de 120 cm. El agua ocupa todo el cilindro y cae a una distancia de 1 m. Calcula la velocidad con que sale el agua y el caudal de la fuente, en litros por minuto.

20.  Un cañón de un barco lanza horizontalmente desde una altura de 5 m desde el nivel del mar, un proyectil con una velocidad inicial de 900 m/s. Si el tubo del cañón es de 15 m de longitud y se supone que el movimiento del proyectil dentro del tubo es uniformemente acelerado, debido a la fuerza constante de los gases de combustión de la pólvora, calcula:

a)   La aceleración del proyectil dentro del cañón y el tiempo invertido por el mismo en recorrer el tubo del cañón.

b)  La distancia horizontal alcanzada por el proyectil desde que abandona el cañón hasta que se introduce en el agua.

21.    Desde la terraza de un edificio de 20 m de altura se lanza horizontalmente un balón con velocidad inicial de 30 m/s. Calcula:

a)   La expresión del vector de posición del mismo al impactar con el suelo.

b)   La expresión del vector velocidad cuando llega al suelo así como su módulo.

22.   Dos alumnos están a la misma distancia de una papelera de 30 cm de altura, en la que intentan meter una bola de papel. Un alumno está de pie y lanza horizontalmente la bola con una velocidad de 10 m/s desde una altura de 2,10 m. El otro está sentado y lanza la bola con una  elevación de 30⁰ y una velocidad de 8 m/s desde una altura de 75 cm. Si el alumno que está de pie hace canasta, calcula:

a)   La distancia entre la papelera y los alumnos.

b)   ¿Hace canasta el alumno que está sentado?

23.   Se lanza horizontalmente una piedra con una velocidad desconocida desde una altura de 100 m. Desde el suelo y en la misma vertical se dispara una bala con una velocidad de 100 m/s y formando un ángulo de 70⁰ con la horizontal. Calcula la velocidad inicial de la piedra para que la bala la alcance en pleno vuelo.

24.   A una altura h vuela horizontalmente un avión a 200 m/s. Sabiendo que otro avión vuela en la misma vertical, pero a una altura 4h, calcula la velocidad la velocidad de este para que ambos bombardeen el mismo punto.