PARABOLICO

INFORME MOVIMIENTO DE PROYECTILES

OBJETIVOS

Ø Verificación de las ecuaciones de movimiento parabolico
Ø Calculo de tiempo de vuelo
Ø Calculo de la velocidad de lanzamiento
Ø Calculo de altura maxima
Ø Determinación del alcance maximo

FUNDAMENTO TEORICO
Se denomina proyectil a cualquier objeto al que se le da una velocidad inicial y a continuación sigue una trayectoria determinada por la fuerza gravitacional que actúa sobre él y por la resistencia de la atmósfera. El camino seguido por un proyectil se denomina trayectoria.
Un proyectil es un objeto sobre el cual la única fuerza que actua sobre él es la gravedad. Hay una variedad de ejemplos de proyectiles: un objeto que se lanza desde un presipicio es un proyectil; un objeto que se lanza verticalmente hacia arriba es también un proyectil; y un objeto es qué lanzado hacia arriba en ángulo también está un proyectil. Todos estos ejemplos se dan con la condición de que la resistencia del aire se considera insignificante.
Un proyectil es cualquier objeto que se proyectara una vez que continúa en el movimiento por su propia inercia y es influenciado solamente por la fuerza hacia abajo de la gravedad.
Los tipos de proyectiles que hay son los siguientes:
Por definición, un proyectil tiene solamente una fuerza que actua sobre él, esta es la fuerza de gravedad. Si hubiera alguna otra fuerza que actuara sobre un objeto, ese objeto no sería un proyectil. Así, en el diagrama de cuerpo libre para un proyectil, se mostraría una sola fuerza que actúa hacia abajo y la " fuerza de gravedad " (o simplemente de Fgrav). Esto quiere decir que sin importar si un proyectil se está moviendo hacia abajo, hacia arriba, hacia arriba y hacia la derecha, o hacia abajo y hacia la izquierda, el diagrama del libre-cuerpo del proyectil todavía está según lo representado en el diagrama de abajo. Por definición, un proyectil es cualquier objeto sobre el cual la única fuerza sea gravedad.
Si se elige el marco de referencia tal que la dirección y sea vertical y positiva hacia arriba, entonces ay = - g (como en la caída libre unidimensional), y ax = 0 (debido a que se ignora la fricción del aire).
La trayectoria que sigue la pelota (o proyectil) es parabólica, además sale con una velocidad vo . El vector inicial v cambia con el tiempo tanto de magnitud como en dirección. El cambio en el vector es el resultado de la aceleración y negativa. La componente x de la velocidad permanece constante en el tiempo debido a que no hay aceleración a lo largo de la dirección horizontal. Además, la componente y de la velocidad es cero en el punto más alto de la trayectoria.
En la figura tenemos un proyectil que se ha disparado con una velocidad inicial v0, haciendo un ángulo q con la horizontal, las componentes de la velocidad inicial son
Como el tiro parabólico es la composición de dos movimientos:
movimiento rectilíneo y uniforme a lo largo del eje X .
uniformemente acelerado a lo largo del eje Y

Las ecuaciones del movimiento de un proyectil bajo la aceleración constante de la gravedad son:
Eliminado el tiempo en las ecuaciones que nos dan las posiciones x e y, obtenemos la ecuación de la trayectoria, que tiene la forma y=ax2 +bx +c, lo que representa una parábola.
Obtenemos la altura máxima, cuando la componente vertical de la velocidad vy es cero; el alcance horizontal x cuando el cuerpo retorna al suelo y=0.
PROCEDIMIENTO

Para realizar la practica se debe realizar los siguientes pasos:

Buscar un area sin obstáculos.

Colocar el lanzador de proyectiles en un extremo sobre una base firme y lo ajustar mediante una mini prensa manual.

Medir en el transportador el angulo de lanzamiento del proyectil

Verificar que la mesa de impacto este en la misma altura del cañon de lanzamiento.

Colocar a la mesa de impacto una hoja de papel y papel carbonico para que señale el area de impacto y mover el mismo hasta una distancia de posible impacto del proyectil.

Cargar el cañon del lanzador con un proyectil y comprimir el resorte 3 medidas.

Lanzar el proyectil estirando de la cuerda del seguro

Si el proyectil dio en la mesa de impacto encima del papel carbonico medir la distancia horizontal desde el cañon al punto de impacto señalado en el papel carbonico.

En el caso de que no de en blanco corregir la ubicación de la mesa y lanzar otro proyectil hasta que de en el blanco.

Repetir el procedimiento para angulos 10º, 20º, 30º, 40º, 50º, 60º, 70º, 80º y 90º grados.

MATERIALES UTILIZADOS

Ø lanzador de proyectiles
Ø base de lanzador
Ø mesa de impacto
Ø cinta metrica
Ø proyectiles
Ø papel y papel carbonico

GRAFICOS Y DIBUJOS


Lanzador de proyectiles




Papel carbónico Proyectiles


CUESTIONARIO

¿ En un tiro parabolico perfecto si se conoce la velocidad y el angulo de lanzamiento a que es igual la velocidad final?

Determinar el alcance maximo a partir de la grafica distancia vs Hmax.


Determinar el alcance maximo a partir de la grafica distancia vs angulo de lanzamiento

A que conclusión puede llegar de la grafica Vy vs angulo de tiro y Vx vs angulo de tiro


Hay dos velocidades iniciales para los cuales un proyectil tiene el mismo alcance, cuantas velocidades iniciales producen el mismo tiempo de vuelo.