Laboratorio de fisica

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

FACULTAD DE ING. MECANICA ELECTRICA, ELECTRONICA Y SISTEMAS

ESCUELA PROFESIONAL DE ING. ELECTRONICA












TÍTULO:
TRABAJO ENCARGADO LABORATORIO DE FISICA

MOVIMIENTO PÁRABOLICO

PRESENTADO POR:

TTACCA HUALLA EDWARD MIJAEL

PROFESOR: LENIN SUCA HUALLATA

CODIGO: 121124PUNO – PERÚ

2012







PRACTICA DE LABORATORIO Nº 02

MOVIMIENTOS PARABOLICOS DE UN PROYECTIL


OBJETIVOS
Comprobar las ecuaciones correspondientes al movimiento de un proyectil
Determinar la relación entre ángulos de disparo y alcance máximo
Determinar la v3elocidad de lanzamiento.
APLICACIONES
2.1.- FUNDAMENTO TEORICO
Como laúnica fuerza que actúa sobre el proyectil es su propio peso, la segunda ley de Newton en forma de componentes aceleración es nula, y la vertical está dirigida hacia abajo y es igual a la caída libre, entonces:
a_x=∑▒F_x/m=0;a_x=∑▒F_x/m=(-mg)/g=-g…………..(1)
En virtud de la ecuación (1), se concluye que el movimiento puede definirse como una combinación demovimiento horizontal a velocidad constante y movimiento vertical acelerado.
2.2.-MOVIMIENTO DE UN PROYECTIL
En este caso se lanza un objeto con cierto ángulo de elevación respecto a un plano horizontal de referencia, tal como se ve en la figura (1). La velocidad en el punto origen ó donde inicia su recorrido está representada por el vector vq (velocidad inicial), en este punto hacemos p6rconveniencia t = O, luego designamos el "ángulo de tiro" como θ_0, de modo que se puede descomponer la velocidad inicial en una componente horizontal v_0 cosθ_0 y una componente vertical, v_0 senθ_0

Puesto que la aceleración horizontal a* es nula tal como se ve en la ecuación (1), la componente horizontal v_x" de la velocidad permanece constante durante el movimiento, para cualquierinstante posterior t > 0.

v_x=v_0 cosθ_0………….(2)

Como la aceleración vertical a, es igual a -g. La velocidad vertical Vx para todo instante de tiempo será:
v_y=v_0 senθ_0-gt………………(3)

El vector velocidad v es tangente en todo instante a la trayectoria. Luego como Vx es constante, la abcisa x (alcance) en un instante cualquiera:
×=(v_0 cos θ_0 )t…(3)
Y la ordenada vale:
y=(v_0senθ_0 )t-1/2 gt^2…………(4)


En el tiro con ángulo de elevación mayor a cero, el tiempo requerido para que el proyectil alcance de la máxima altura h, lo calculamos haciendo v_y=0 en la ecuación (3), entonces:
t_max=(v_0 senθ_0)/g……………(5)
La “altura máxima” se obtiene sustituyendo (5) en la ecuación (4), lo cual da como resultado lo siguiente:h_max=(v_0^2 〖sen〗^2 θ_0)/2g……………..(6)
El tiempo necesario para que el proyectil retorne al nivel de referencia de lanzamiento se denomina “tiempo de vuelo”, y es el doble del valor dado por la ecuación (5), reemplazando este valor en la ecuación (4), puede calcularse el “alcance máximo”, es decir la distancia horizontal cubierta , esto es:

R=(v_0^2sen(〖2θ〗_0))/g……………….(7)
La ecuación de la trayectoria se obtiene despejando t en la ecuación (3) y reemplazando este valor en la ecuación (4), la cual es la ecuación de una parábola.
Y=×tanθ_0-g/(〖2v〗_0^2 〖cos〗^2 θ_0 ) x^2………………..(8)
2.3.- aplicaciones en la vida diaria

En las dos figuras se muestran que ambos describen un movimiento parabólico.




INSTRUMENTOS
EQUIPOSY MATERIALES
Computadora personal
Programa data Studio instalado
Interface Science Workshop 750
Sistema lanzador de proyectiles (ME-6831)
Accesorio para tiempo de vuelo(ME-6810)
Adaptador para fotopuerta(ME-6821)
Equipo de caída libre (ME-9820)
Esferas de acero o plástico
Papel carbón, papel bond
Soporte con pinzas, cinta métrica 2....
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