2. Una pelota de golf se golpea en el borde de un montículo. Sus coordenadas x y y contra el tiempo están dadas por las expresiones:
$x=-(18.0m/s)t$
y
$y=(4.00m/s)t-(4.90m/s^2)t^2$
(a) escriba una expresión vectorial para la posición de la pelota como una función del tiempo utilizando los vectores unitarios $\hat{i}$ y $\hat{j}$. Tomando derivadas de sus resultados, escriba expresiones para (b) el vector velocidad como función del tiempo y (c) el vector aceleración como función del tiempo. Ahora use notación de vectores unitarios para reescribir expresiones para (d) la posición, (e) la velocidad, (f) la aceleración de la pelota, todos en t=3.00s.
y
$y=(4.00m/s)t-(4.90m/s^2)t^2$
(a) escriba una expresión vectorial para la posición de la pelota como una función del tiempo utilizando los vectores unitarios $\hat{i}$ y $\hat{j}$. Tomando derivadas de sus resultados, escriba expresiones para (b) el vector velocidad como función del tiempo y (c) el vector aceleración como función del tiempo. Ahora use notación de vectores unitarios para reescribir expresiones para (d) la posición, (e) la velocidad, (f) la aceleración de la pelota, todos en t=3.00s.
Datos del problema:
$x=(18,0\ m/s)\ t$
$y=(4.00\ m/s)\ t\ -(4.90\ m/s^2)t^2$
(a) $\overline{r}=x\widehat{\ x}+y\widehat{\ y}$ vector posición:
Si realizamos el cambio de notación se puede reescribir como:
A continuación se representa de forma vectorial la velocidad de la pelota de golf, para ello se parte del vector posición encontrado anteriormente:
La derivada de la posición con respecto al tiempo se conoce como la velocidad.
(c) el vector aceleración:
$\overline{a}=\frac{d\overline{v}}{dt} =\ (-9.80\ m/s^2)\ \hat{j}\ $
las otras componentes son constantes.
(d) la posición en t=3.00 s.
Reemplazamos t por 3s en la ecuación del vector de posición obteniendo lo siguiente:
(e) la velocidad en t=3.00 s
(f) la aceleración en t=3.00 s
$\overline{a}(t=3.00\ s)\ =\ -\ 9.80\ m/s^2\ \hat{j}$
Una bola de golf es golpeada desde un tee en el borde de un risco. Sus coordenadas x y y como funciones del tiempo se conocen por las expresiones siguientes:
x = (18.0m/s)t
y = (4.00m/s)t −(4.90m/s^2)t^2
a) Escriba una expresión vectorial para la posición de la bola como función del tiempo, con los vectores unitarios ˆi y ˆj.
b) Escriba el vector velocidad v como función del tiempo.
c) Escriba el vector aceleración a como función del tiempo.
d) Use la notación de vector unitario para escribir expresiones para la posición, la velocidad y la aceleración de la bola de golf, todos en t = 3.00s