Lanzamiento superficie Tierra
En esta simulación podemos ver la trayectoria que describiría el
lanzamiento de un cuerpo el la superficie de la Tierra.
El vector amarillo representa la velocidad total de la partícula que va
cambiando con el tiempo en relación a su componente x ( de color
naranja) y a su componente y (de color rosa ). Además podemos ver
también el vector de la aceleración en color azul celeste.
Podemos
quitar o poner la vista de las componentes de la velocidad, la
velocidad o la aceleración, además de variar el ángulo inicial de
lanzamiento ( para ello hemos puesto unos selectores que al
seleccionarlos nos muestra los vectores o los oculta ) . Para variar el
ángulo le damos un valor inicial y lo hacemos coincidir con el valor
del ángulo y en un campo numérico lo relacionamos con la acción.
El
valor del ángulo inicial es 30.0*Math.PI/180.0 (que es el ángulo de 30
grados expresado en radianes), por lo que cuando variemos el ángulo
tenemos que escribirlo en radianes .
Tenemos un movimiento en 2 dimensiones al que le aplicamos las leyes del movimiento:
En
la dirección horizontal (a la que llamaremos x) se mueve con un
movimiento uniforme, por lo que la aceleración es 0 y la velocidad es
constante, porque no actúa ninguna fuerza sobre la partícula en esta
dirección. v0x = v0*cos (ang), ( el ángulo lo podemos ir variando
en nuestra simulación, de modo que variando el ángulo cambia la
velocidad ). La posición se calculará como la integral numérica de la
velocidad. xo=0.0, vx = v0x = cte.
x = x + vx*dt
En
la dirección vertical (y) se mueve con un moviento uniformemente
acelerado (a = - g), porque sobre la partícula actúa una única fuerza, el peso, y por la segunda ley de Newton:
P = m*a
P = - m*g ; a = -g
Con una aceleración constante y una velocidad que
va cambiando con el tiempo, calculamos vy como la integral numérica de la
aceleración, v0y=v0*sen(ang).
vy = vy +a*dt
La posición en cualquier instante del tiempo será la integral numérica de la velocidad. y0=0.0
y = y + vy*dt
Con estas relaciones ya podemos saber donde se encotrará la partícula en un instante t, y con que velocidad.
Ejemplo de cómo se realizaría el tiro :
