Tiro Horizontal

Ángel Álvarez
Físico
12 de marzo 2025

El tiro horizontal es aplicable a fenómenos como el lanzamiento de proyectiles, el movimiento de gotas de agua en una fuente y la caída de objetos desde cierta altura con una velocidad inicial horizontal.

 

Tiro horizontal

El tiro horizontal es un tipo de movimiento en el que un objeto es lanzado con una velocidad inicial Tiro Horizontal en dirección paralela al suelo, sin ángulo de inclinación. A partir del momento en que se lanza, el objeto queda sometido únicamente a la aceleración de la gravedad, lo que genera una trayectoria curva con forma de parábola.

Sucede una composición de movimientos:

  • Un movimiento rectilíneo uniforme (MRU) en el eje Tiro HorizontalTiro Horizontal (horizontal), ya que no hay aceleración en esta dirección.

  • Un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) en el eje Tiro Horizontal (vertical), debido a la aceleración gravitatoria Tiro Horizontal.

Además, no hay componente inicial de velocidad en el eje Tiro Horizontal, pues la velocidad inicial Tiro Horizontal  es totalmente horizontal, por lo que en el instante del lanzamiento la velocidad en Tiro Horizontal es cero (Tiro Horizontal).

Tiro Horizontal

Cabe mencionar que el tiempo de vuelo depende solo de la altura inicial, es decir, no influye la velocidad horizontal, solo la altura desde la que se lanza el objeto.

 

Ecuaciones del tiro horizontal

Para el eje Tiro Horizontal (MRU):

Tiro Horizontal
Tiro Horizontal
Tiro Horizontal

Para el eje Tiro Horizontal (MRUA):

Tiro Horizontal
Tiro Horizontal
Tiro Horizontal
Tiro Horizontal

 

Tiempo de caída

El tiempo de caída es el tiempo que tarda el objeto en llegar al suelo solo depende de la altura inicial Tiro Horizontal y de la gravedad Tiro Horizontal. Se puede calcular despejando Tiro Horizontal en la ecuación del eje Tiro Horizontal:

Tiro Horizontal

 

Alcance horizontal

El alcance es la distancia en Tiro Horizontal que recorre el objeto antes de tocar el suelo. Se obtiene multiplicando la velocidad inicial Tiro Horizontal por el tiempo de caída:

Tiro Horizontal

 

Ejercicios resueltos

1. Se lanza un cuerpo horizontalmente con una velocidad de Tiro Horizontal desde una altura de Tiro Horizontal. Calcula el tiempo de vuelo, el alcance y la velocidad que tendrá a Tiro Horizontal del suelo.

Solución

Del enunciado se deduce que:

Tiro Horizontal

Calculamos el tiempo de vuelo:

Tiro Horizontal

Hallamos el alcance:

Tiro Horizontal

Para calcular la velocidad que tiene a Tiro Horizontal del suelo:

Tiro Horizontal
Tiro Horizontal

Entonces, la velocidad que tiene a Tiro Horizontal del suelo es:

Tiro Horizontal
Tiro Horizontal

Por lo tanto, el tiempo de vuelo es Tiro Horizontal, el alcance es Tiro Horizontal y la velocidad que tendrá a Tiro Horizontal del suelo es Tiro Horizontal

2. La boca de una fuente de agua se halla situado a Tiro Horizontal de altura respecto del suelo. Si el agua sale horizontalmente, encuentra qué velocidad debe tener para que alcance una distancia de Tiro Horizontal. Con la velocidad calculada antes, determinar ahora a qué altura ha de ponerse el surtidor para que el alcance sea de Tiro Horizontal.

Solución

Del enunciado, se tiene que:

Tiro Horizontal

Debemos calcular la velocidad inicial para que el agua alcance una distancia de Tiro Horizontal:

Tiro Horizontal

Sabemos que:

Tiro Horizontal
Tiro Horizontal

Entonces, la velocidad a la que sale el agua debe ser Tiro Horizontal.  Calculamos, para esta velocidad, cuál debe ser la altura inicial para que el alcance sea

Tiro Horizontal

Sabemos que:

Tiro Horizontal

Para el tiempo de caída se cumple que:

Tiro Horizontal

Operando:

Tiro Horizontal

Por lo tanto, la fuente debe tener una velocidad de Tiro Horizontal para que alcance una distancia de Tiro Horizontal y si la boca se sitúa a Tiro Horizontal de altura, el agua caerá a Tiro Horizontal

3. La ecuación de movimiento de un tiro horizontal es

Tiro Horizontal

Calcula la velocidad inicial de lanzamiento, la altura desde la que se ha lanzado y la va velocidad al llegar al suelo.

Solución

Comparando la coordenada Tiro Horizontal con la ecuación del movimiento del MRU, se deduce que la velocidad inicial de lanzamiento es:

Tiro Horizontal

Comparando la coordenada Tiro Horizontal con la ecuación del movimiento del MRUA, se deduce que la altura inicial es:

Tiro Horizontal

Para calcular la velocidad con la que llega al suelo:

Tiro Horizontal
Tiro Horizontal

Entonces,

Tiro Horizontal

Por lo tanto, la velocidad inicial de lanzamiento es Tiro Horizontal, la altura desde la que se ha lanzado es Tiro Horizontal y la va velocidad al llegar al suelo es Tiro Horizontal.

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