Fisica

[pic]
UNIVERSIDAD DE SONORA



LABORATORIO DE FISICA I


PRACTICA: Movimiento de proyectiles


ALUMNOS:
Gil Duarte Heberto
Martínez Callejas Andrés
Vázquez Córdova Jorge





















Movimiento de proyectiles

Objetivo General
El alumno estudiará el movimiento de un proyectil
Objetivos particulares
1. Determinar las componentes horizontal yvertical de la velocidad de un proyectil en función del tiempo
2. Determinar las componentes horizontal y vertical de la aceleración de un proyectil en función del tiempo.
3. Determinar las componentes horizontal y vertical de la posición de un proyectil en función del tiempo

Teoría
Cuando se lanza un objeto en presencia solamente de un campo gravitatorio, como el de la tierra, se observa quedicho objeto se eleva, alcanza una determinada altura y cae. Las ecuaciones vectoriales que describen este tipo de movimientos son:
20021)(tatvrtr��������++’
tavtv������+’0)(
Este movimiento ocurre en un plano y para su estudio se puede descomponer en un movimiento en la dirección horizontal y otro en la dirección vertical.
En la dirección horizontal, el movimiento es uniforme con velocidadconstante y las ecuaciones que lo describen son:
tvxtxx00)(+=
ctevtvxx==0)(
donde es la componente horizontal de la posición inicial y es la componente horizontal del vector velocidad inicial. 0xxv0
En la dirección vertical, el movimiento es uniformemente acelerado, donde la aceleración es debida al campo gravitatorio. Las ecuaciones que lo describen son:


20021)(attvytyy++=
atvtvy+=0)(
dondees la componente vertical de la posición inicial, es la componente vertical de la velocidad inicial y es la componente vertical de la aceleración. yv0a

Equipo y materiales

1. Registrador de movimiento de proyectiles (placas paralelas)
2. Generador de chispas (GC) y cables
3. Un balín de acero de 2.5 cm
4. Hoja de papel registro
5. Cinta adhesiva
6. Regla transparente de 1 mm pordivisión
7. Un juego de escuadras
8. Caja de luz


Procedimiento

1. Coloque y pegue la hoja de papel registro en la placa interior del registrador de proyectiles.
2. Asegúrese que el registrador de proyectiles y la hoja de papel registro se encuentren completamente vertical.
3. Conecte las salidas del generador de chispas a las placas del registrador de proyectiles. Peligro: Las chispas sonproducidas por voltajes muy altos. Tenga cuidado de no tocar la salida del generador o cualquier parte metálica del registrador de proyectiles .
4. Seleccione el ángulo de disparo del proyectil (balín).
5. Haga que el balín se mueva por la rampa de disparo y simultáneamente haga funcionar el generador de chispas.
6. Apague y desconecte el generador de chispas
7. Retire la hoja de papel registro.8. En el papel registro, seleccione uno de los puntos iniciales e identifíquelo como punto 0 y considere que en ese punto = = 0 (origen del sistema de coordenadas) y al instante correspondiente identifíquelo como = 0, 0x0y0t
9. Con respecto al punto seleccionado en el paso anterior, en la misma hoja de papel registro, mida la posición de los siguientes puntos (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3), etc,los cuales ocurrieron en los instantes de tiempo t1 = (1/60)s, t2 = (2/60)s, t3 = (3/60)s, etc. Anote dicha información en la tabla I. Una manera relativamente fácil de determinar las componentes horizontal y vertical de la
posición es trazando líneas perpendiculares desde cada punto hacia el eje correspondiente.
10. Utilizando las herramientas computacionales para el laboratorio de Mecánica,localizadas en la dirección http://www.fisica.uson.mx/mecanica/, seleccione el applet “estudio de proyectiles”, obtenga las componentes horizontal y vertical de la velocidad y su incertidumbre para los tiempos t1 = (1/60)s, t2 = (2/60)s, t3 = (3/60)s, etc. y anote dicha información en la tabla II.
11. Con los datos de la tabla II construya las gráficas de las componentes horizontal y vertical de...