!Bienvenidos a mi Blog!

sábado, 9 de enero de 2021

Movimiento Parabólico

1. ¿QUÉ ES EL MOVIMIENTO PARABÓLICO?


Es un movimiento que se caracteriza por formar la trayectoria de una parábola, en donde se va a presentar mru (movimiento rectilíneo uniforme) en el eje horizontal y mrua (movimiento rectilíneo uniformemente acelerado) en el eje vertical.

Ecuaciones: 

Se debe tomar en cuenta el significado de las siguientes abreviaturas:

  • Fórmula para obtener los componentes de la velocidad.

  • Fórmula para obtener el tiempo de vuelo.

  • Fórmula para obtener el alcance máximo.

  • Fórmula para obtener la altura máxima.

2. VIDEO DE TIRO LIBRE 

LaLiga Santander. (07 de octubre de 2012). La Liga | Golazo de falta de Lionel Messi (2-1) en el FC Barcelona - Real Madrid. Obtenido de https://www.youtube.com/watch?v=puEENoJntac

3. VALORES CINEMÁTICOS TEÓRICOS

Datos

Velocidad de disparo: 25 m/s

Ángulo de salida: 18.9°

Tiempo:1.36 s

Gravedad = 9.81 m/s2

Desarrollo

Vx=V∙cos(Ѳ)

Vx=25 m/s∙cos(18.9) = 23.65 m/s 

Vx=d/t

d=Vx∙ t

d= 23.65 m/s ∙ 1.36s = 32.16 m

Vy=V∙sen(Ѳ)

Vy=25 m/s∙sen(18.9) = 8.10 m/s 

hmax=(V0y)^2/2g

hmax=(8.10 m/s)^2/(2(9.81 m/s^2))=3.34 m

ts=V0y/g

ts=(8.10 m/s)/((9.81 m/s^2))=0.83 s


4.- PARAMETROS CINEMÁTICOS TRACKER

Figura 1: Tiro libre analizado en Tracker

Figura 2: Diagrama ajustado distancia vs tiempo
x=18.59t + 2.372          Ecuación 1

Figura 3: Diagrama ajustado altura vs tiempo
y=-6.86t² +1.04t-0.005466    Ecuación 2

Figura 4: Diagrama ajustado altura vs distancia
y=-0.01698x² + 0.5322x -0.4155 Ecuación 3



Tabla 1: Posiciones, aceleración y velocidad en función de tiempo

Balón

t

X

y

a

v

0,00

-0,003

0,002

0,00

0,00

0,08

2,238

0,765

----

30,20

0,16

4,589

1,506

16,51

29,14

0,24

6,713

2,074

26,19

27,42

0,32

8,826

2,644

23,77

25,69

0,40

10,709

3,036

27,95

23,51

0,48

12,514

3,383

18,76

21,78

0,56

14,143

3,632

20,62

20,44

0,64

15,748

3,866

25,37

19,10

0,72

17,181

3,964

32,47

16,76

0,80

18,429

3,958

25,10

14,63

0,88

19,518

3,846

15,90

13,68

0,96

20,595

3,640

13,19

13,51

1,04

21,632

3,398

16,91

13,47

1,12

22,659

3,020

19,55

15,12

1,20

23,892

2,536

18,14

16,58

1,28

25,114

2,017

----

13,28

1,36

25,762

1,525

----

----

 

Tabla 2: Posiciones máximas y mínimas en función de tiempo

Balón

t

x

y

Mínimo

0,00

0,00

0,00

Máximo

1,36

25,762

3,964


5.-  RESULTADOS

5.1.- RESULTADOS TEÓRICOS

 

Figura 5: Diagrama teórico distancia vs tiempo

 

Figura 6: Diagrama teórico Altura vs Tiempo

Figura 7: Diagrama teórico altura vs distancia


Ecuaciones

d=23.65t                                ec.4

h=-4.91t2 + 8.1t                     ec.5

h=-0.00878 d2 +0.3425         ec.6

 

Balón

Velocidad inicial

25 m/s

Velocidad en x

 23.65 m/s

Velocidad en x

8.10 m/s

Tiempo total

1,36 s

Tiempo de subida

0,83 s

Altura máxima

3,34 m

Alcance

32.16 m

Angulo de salida

18,9°

 

Tabla 3: Resumen de resultados


5.2.- RESULTADOS CALCULADOS EN TRACKER

Tabla 4: Posiciones, velocidades y aceleración en función de tiempo

Balón

t

X

y

a

v

0,00

-0,003

0,002

0,00

0,00

0,08

2,238

0,765

----

30,20

0,16

4,589

1,506

16,51

29,14

0,24

6,713

2,074

26,19

27,42

0,32

8,826

2,644

23,77

25,69

0,40

10,709

3,036

27,95

23,51

0,48

12,514

3,383

18,76

21,78

0,56

14,143

3,632

20,62

20,44

0,64

15,748

3,866

25,37

19,10

0,72

17,181

3,964

32,47

16,76

0,80

18,429

3,958

25,10

14,63

0,88

19,518

3,846

15,90

13,68

0,96

20,595

3,640

13,19

13,51

1,04

21,632

3,398

16,91

13,47

1,12

22,659

3,020

19,55

15,12

1,20

23,892

2,536

18,14

16,58

1,28

25,114

2,017

----

13,28

1,36

25,762

1,525

----

----

 

Figura 7: Diagrama altura vs tiempo

 
Figura 8: Diagrama distancia vs tiempo

  

Ecuaciones

d=18.59t + 2.372                               ec.7

h=-6.86t2 + 1.04t - 0.005466             ec.8

h=-0.01698d2 + 0.5322d - 0.4155     ec.9


Tabla 5: Resumen de resultados

Balón

Velocidad inicial

30,2 m/s

Aceleración media

21,46 m/s2

Tiempo total

1,36 s

Tiempo de subida

0,72 s

Altura máxima

3,964 m

Alcance

25,726 m

Angulo de salida

18,9°



6.- CONCLUSIÓN

Existe un margen de error entre los resultados teóricos calculados, y los resultados simulados en tracker, debido a errores presentes en ambos casos, tales como errores de apreciación y de calibración en el software y dentro de la teoría, el considerar depreciables factores como la resistencia del viento, de forma que los resultados no difieren de forma significativa entre ellos.

La trayectoria que sigue un balón en un tiro libre puede considerarse parabólica y analizarse como tal, mediante software como tracker o de forma teórica mediante la cinemática, de forma que es posible conocer factores del tiro libre, como el alcance total, el tiempo de vuelo, la altura máxima, la velocidad de disparo, entre otros.


7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Dorsey, J. (2017). Lionel Messi's Speedhttps://youtu.be/omOEukpF4Go and Agility. Obtenido de http://www.espn.com/espn/thelife/bodyshots/?guide=messi

LaLiga Santander. (07 de octubre de 2012). La Liga | Golazo de falta de Lionel Messi (2-1) en el FC Barcelona - Real Madrid. Obtenido de https://www.youtube.com/watch?v=puEENoJntacKT. (2018). IMPRESIONANTE ¿QUÉ VELOCIDAD ALCANZÓ EL ÚLTIMO TIRO LIBRE DE MESSI? Obtenido de https://www.marketingregistrado.com/es/futbol/2018/03/20138_impresionante-que-velocidad-alcanzo-el-ultimo-tiro-libre-de-messi/

[El Profe Jorge]. (23 de Octubre de 2018). Cómo crear un Blog GRATIS 2020|Crear Blog en BLOGGER FÁCIL|Paso a Paso. Obtenido de: https://youtu.be/huk1aI4OaP8

[Sonia Alicia]. (27 de Marzo de 2019). Cómo Crear un BLOG en Blogger GRATIS y BONITO. Obtenido de: https://www.youtube.com/watch?v=omOEukpF4Go