Laboratorio de fisika

(INFORME DE LABORATORIO DE FISICA)

PRESENTADO POR:
DIEGO ALEXANDER TRUJILLO CRUZ.
HECTOR MORALES
SANTIAGO FALLA

UNIVERSIDAD DEL TOLIMA
FACULTAD DE INGENIERIA AGRONOMICA
PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
FISICA FUNDAMENTAL
2009

(INFORME DE LABORATORIO)

PRESENTADO POR:
DIEGO ALEXANDER TRUJILLO CRUZ.
HECTOR MORALES
SANTIAGO FALLA

PRESENTADO A:
HECTOR MAYORGA DIAZUNIVERSIDAD DEL TOLIMA
FACULTAD DE INGENIERIA AGRONOMICA
PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
FISICA FUNDAMENTAL
2009
OBJETIVOS

* Determinar la trayectoria que sigue una partícula cuando es lanzada libremente contra la gravedad.
* Determinar el alcance y la velocidad de salida
* Determinar los cambios o transformaciones de energía de un proyectil

Movimiento ParabólicoCuando un objeto es lanzado con cierta inclinación respecto a la horizontal y bajo la acción solamente de la fuerza gravitatoria su trayectoria se mantiene en el plano vertical y es parabólica.
Nótese que estamos solamente tratando el caso partícular en que factores como la resistencia del aire, la rotación de la Tierra, etc., no introducen afectaciones apreciables. Vamos a considerar también quedurante todo el recorrido la aceleración debido a la gravedad ( g ) permanece constante y que el movimiento es sólo de traslación.
Para facilitar el estudio del movimiento de un proyectil, frecuentemente este se descompone en las direcciones horizontal y vertical. En la dirección horizontal el movimiento del proyectil es rectilíneo y uniforme ya que en esa dirección la acción de la gravedad esnula y consecuente, la aceleración también lo es. En la dirección vertical, sobre el proyectil actúa la fuerza de gravedad que hace que el movimiento sea rectilíneo uniformemente acelerado, con aceleración constante
Sea un proyectil lanzado desde un cañón. Si elegimos un sistema de referencia de modo que la dirección Y sea vertical y positiva hacia arriba, a y = - g y a x = 0. Además suponga queel instante t = 0, el proyectil deja de origen (X i = Y i = 0) con una velocidad Vi.

Si Vi hace un ángulo qi con la horizontal, a partir de las definiciones de las funciones sen y cos se obtiene:

Vxi = Vi cos θ Vyi = Vi sen θi

Como el movimiento de proyectiles esbi-dimencional, donde ax = 0 y ay = -g, o sea con aceleración constante, obtenemos las componentes de la velocidad y las coordenadas del proyectil en cualquier instante t, con ayuda de las ecuaciones ya utilizadas para el M.R.U.A. Expresando estas en función de las proyecciones tenemos:
X = Vxit = Vi cos θi t
y = Vyi t + ½ at2
Vyf = Vyi + at
2ay = Vyf2 - Vyi2
Si un proyectil es lanzadohorizontalmente desde cierta altura inicial, el movimiento es semi-parabólico

Las ecuaciones del movimiento considerando Vyi = 0 serían:
X = Vxi t
y = yo - ½ gt2
Recomendamos la realización de la práctica virtual Movimiento bajo la aceleración constante de la gravedad, donde se puede estudiar tanto el movimiento parabólico como el semi-parabólico. Combinando las ecuaciones arriba explicadas parael movimiento parabólico podemos algunas obtener ecuaciones útiles:
- Altura máxima que alcanza un proyectil:

- Tiempo de vuelo del proyectil:

- Alcance del proyectil :

Atendiendo a esta última ecuación, invitamos al lector a demostrar que para una velocidad dada el máximo alcance se logra con una inclinacion de 45o respecto a la horizontal.
Disparo de proyectiles.
Consideremosun cañón que dispara un obús desde el suelo (y0=0) con cierto ángulo θ menor de 90º  con la horizontal.
Las ecuaciones del movimiento, resultado de la composición de un movimiento uniforme a lo largo del eje X, y de un movimiento uniformemente acelerado a lo largo del eje Y, son las siguientes:

Las ecuaciones paramétricas de la trayectoria sonx=v0·cosθ·t
y=v0·senθ·t-gt2/2Eliminado el tiempo...