¿Ejercicios física de lanzamiento de un proyectil?

Un proyectil es lanzado con velocidad inicial de 340m/s y angulo de tiro de 40 grados. Calcular la máxima altura alcanzada, ¿el alcance horizontal y el tiempo que permanecía en movimiento del proyectil?

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Creo que hay fórmulas más resumidas para calcular lo que vos planteás, pero como no tengo buena memoria, solo me preocupé por aprender una fórmula para distancia que es

$$\begin{align}&\text{Expresión general de desplazamiento }\\&x(t) = x_0 + v_0 t + \frac{1}{2} a t^2\\&\text{La anterior es una fórmula que sirve en general, y además sabemos que v(t) es la derivada de x(t)}\\&\text{Especificamente sabemos que en tiros oblicuos, la aceleración en 'x' es constante, mientras que en 'y'}\\&\text{se corresponde con la gravedad, además acomodamos las coordenadas según nos convenga y nos queda que:}\\&x_0=0, \ v_{0x}=v_0 \cdot \cos(40°) = 260.455m/s , \ a_x=0\\&y_0=0, \v_{0y}=v_0 \cdot sen(40°) = 218.548 m/s, \ a_y = -g = -9.8m/s^2\\&\text{Por lo que las expresiones quedan}\\&x(t) = 260.455 t\\&v(t) = 260.455 \ (constante)\\&y(t) = 218.548t - 4.9 t^2\\&v(t) = 218.548 -9.8t\\&\text{La altura máxima será cuando la velocidad sea 0, ya que a partir de ese momento se hará negativa pues comenzará a descender}\\&v(t) = 0 = 218.548 -9.8t\\&218.548= 9.8t\\&t = 22.3s \text{ Este es el tiempo que tarda en llegar al máximo, la altura será:}\\&y(22.3) = 218.548\cdot 22.3 - 4.9 \cdot 22.3^2 \\&y(22.3) = 2436.9 m\\&\text{Respecto al alcance y el tiempo hay varias maneras, lo voy a hacer de la manera más general}\\&\text{Como partió de }y_0=0 \text{ el alcance lo obtendrá cuando y(t) vuelva a valer 0, o sea}\\&y(t) = 0 = 218.548t - 4.9 t^2 = t (218.548 - 4.9t)\\&\text{Ahora tenemos las dos soluciones, una que es la trivial que ya sabíamos (t=0), la otra será}\\&218.548 - 4.9t = 0\\&218.548 = 4.9t\\&t = 44.6s \text{ Es el tiempo que permanece en movimiento el proyectil que además, }\\&\text{como era de esperar, es el doble del tiempo que tardó en llegar al punto más alto}\\&x(44.6) = 260.455 \cdot 44.6 = 11616.3 m\end{align}$$

Salu2

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