Tiro parabólico

LaboratoriodeMecánica,PrácticaN4,Equipo1(2016)
Tiro parabólico
E. Salinas González, I.P. Correa Ornelas, D.M. Reyes Valadez, J.L. González Chávez.
UniversidaddeGuanajuato,DCNyE
Enviadoel21deAbr.de16.
RESUMEN
En esta práctica se observara y analizara el movimiento que tiene un
tiroparabólico,conlaayudadeunpénduloyconunaesferaamarrada
aél(secolocaraelpénduloenelextremodeunamesa,paraasífacilitar
el experimento que se realizara y lograr hacer bien las mediciones) se
tendráquelograrempujarotraesferaypoderobservarsutrayectoria,
seanotaraladistanciaalaquecayócomoeltiempoparaposteriormente
realizarunoscálculos.
eje "y" se comporta como tiro vertical,
INTRODUCCIÓN
mientras que en el eje "x" como M.R.U
Se trata de un “movimiento rectilíneo
uniforme” en su desarrollo horizontal y un
“movimiento uniformemente variado” en su
Características de las componentes según los
desarrollo vertical. En el eje vertical se
ejes:
comporta como el movimiento de “Tiro
vertical”.
Otro tipo de movimiento sencillo que se
Eje
v
a
observa frecuentemente es el de una pelota
x
constante
0
que se lanza al aire formando un ángulo con
la horizontal. Debido a la gravedad, la pelota
y
9,81 m/s²
g
experimenta una aceleración constante
Ecuaciones del movimiento según los ejes:
dirigida hacia abajo que primero reduce la
velocidad vertical hacia arriba que tenía al
Eje "x" (MRU)
Eje "y" (MUV)
principio y después aumenta su velocidad
1) v = Δx/t Ecuación de velocidad
1) yf = y0 + v0.t + ½.g.t²
hacia abajo mientras cae hacia el suelo.
2) vf = v0 + g.t
Entretanto, la componente horizontal de la
velocidad inicial permanece constante (si se
3) vf² = v0² + 2.g.Δy
prescinde de la resistencia del aire), lo que
Ecuaciones de la trayectoria:
hace que la pelota se desplace a velocidad
x = (v0.cos θ0).t
constante en dirección horizontal hasta que
Posición
y = (v0.sen θ0).t - ½.g.t²
alcanza el suelo. Las componentes vertical y
horizontal
del
movimiento
son
independientes, y se pueden analizar por
vx = v0.cos θ0
separado. La trayectoria de la pelota resulta
Velocidad
vy = v0.sen θ0 - g.t
ser una parábola.
Es un movimiento cuya velocidad inicial
tiene componentes en los ejes "x" e "y", en el
1
LaboratoriodeMecánica,PrácticaN4,Equipo1(2016)
OBJETIVOS
Comprobar la trayectoria que sigue el objeto
en un tiro parabólico.
Determinar la velocidad inicial de dicho
objeto.
MATERIALES
Se utilizaron los siguientes materiales para el
experimento:
•
•
•
•
•
•
Hilo
Soporte
Cronometro
Pelotas
Cámara
Flexómetro
NUMERO DE
VECES
1. Realizar el experimento mostrado en
la figura para un cierto ángulo.
Figura 1. Ejemplo de la practica a realizar.
2. Medir el tiempo de vuelo de cada
evento.
3. Medir la distancia X que alcanza m2.
4. Medir la distancia en Y de la altura.
5. Reportar un segundo ángulo y anotar
medición.
6. Realizar la propagación de errores
para estimar errores en Vx.
7. Mostrar con fotograma la trayectoria
de m2.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
VELOCIDAD
INICIAL EN
metros/segundo
0.21163059
0.24590878
0.29296146
0.25996071
0.36886317
0.26826413
0.29636799
0.28955493
0.40239619
0.22994068
0.29700671
0.26081234
0.27209647
0.28689358
0.28955493
20
15
10
Serie1
5
0
Con el ángulo de 15º
2
(SEGUNDOS)
0.71
0.77
0.86
0.74
0.99
0.70
0.96
0.80
1.05
0.72
0.90
0.70
0.71
0.77
0.80
0
5RESULTADOS
DISTANCIA
(METROS)
0.28
0.30
0.32
0.33
0.35
0.36
0.29
0.34
0.36
0.30
0.31
0.35
0.36
0.35
0.34
Determinar la velocidad inicial con la
formula Vi=x/cosθt
DESARROLLOEXPERIMENTAL
NUMERO
DE VECES
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
TIEMPO
0.2
0.4
0.6
LaboratoriodeMecánica,PrácticaN4,Equipo1(2016)
Con el ángulo de 20º
NUMERO DISTANCIA
DE
(METROS)
VECES
1
0.38
2
0.34
3
0.40
4
0.42
5
0.38
6
0.40
7
0.40
8
0.38
9
0.38
10
0.43
11
0.42
12
0.44
13
0.45
14
0.44
15
0.40
16
TIEMPO
(SEGUNDOS)
1.02
1.05
1.20
1.00
0.99
0.85
0.90
0.90
0.92
0.99
1.10
0.96
0.99
0.97
3
12
10
8
Serie1
6
4
2
0
0
0.5
1
Tabla 1. Número de veces vs Velocidad inicial (m/seg)
0.87
determinar la velocidad inicial con la
formula Vi=x/cosθt
NUMERO DE
VECES
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
14
VELOCIDAD
INICIAL m/seg
0.41261578
0.38004085
0.51097929
0.44710688
0.40048002
0.36194366
0.38323447
0.36407274
0.37216325
0.45317476
0.49181756
0.44966177
0.47425265
0.45434575
0.37045998
CONCLUSIONES
En esta práctica se logró determinar la
velocidad inicial realizando los cálculos
correspondientes, también se logró apreciar
por medio de la imagen que se muestra en la
página número 4 la trayectoria que se realizó
al hacer el tiro parabólico con ayuda del
péndulo, se concluyó satisfactoriamente esta
práctica realizada.
BIBLIOGRAFÍA
•
Sitio web consultado Fisicalab,
consultada el día 18 de abril de 2016,
en la url ;
https://www.fisicalab.com/apartado/
movimiento-parabolico#contenidos
•
Serway, Raymond A. ,Física para
ciencias e ingeniería 9ª ed. Pp.
,245,246,247.
LaboratoriodeMecánica,PrácticaN4,Equipo1(2016)
Figura 1. Se observa la trayectoria realizada de la esfera desde que es
impulsada con la esfera que estaba amarrada al péndulo hasta que llega
al piso y da otro rebote, durante una de las mediciones del equipo 1.
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