Lanzamiento de proyectiles

República Bolivariana de Venezuela
Universidad de Carabobo
Facultad de Ingeniería
Departamento de Física
Laboratorio I de Física
Sección 17

Informe No. 4
TRAYECTORIA DE UN PROYECTIL

Integrantes:
Moreno, Anny
CI: 18.641.681
Orta, Cristina
CI: 18.747.915
Tromba, DomenicoC.I: 18.265772

Valencia, 22 de enero de 2008.
INTRODUCCIÓN:

En el presente informe se documentara una serie de eventos relacionados con la trayectoria de un proyectil fijado sobre un plano XY genérico elaborado para un fin de conocimiento didáctico.

El lanzamiento de proyectil consiste en disparar con una fuerza propulsora y en un cierto ángulo un cuerpo con masa, en cualquier dirección yvelocidad, determinando su trayectoria la velocidad y dirección del lanzamiento y la acción de la fuerza gravitatoria.
Entre los elementos que componen o hacen posible el trabajo del lanzamiento del proyectil tenemos: el lanzador de proyectil o propulsor, el tablero de blanco vertical, un papel carbón, un balín plástico y el objeto que será lanzado, el cual son necesarios para la toma demedidas y las diferencias entre ellas.

En el laboratorio se observara las diferentes distancias a la que dependen las variables: altura (variable dependiente “y”) y distancia horizontal (variable independiente “x”), para determinar su relación funcional y permitirá hacer un análisis concreto por medio del método de las diferencias finitas y mínimos cuadrados.

OBJETIVOS:

1. Determinar larelación funcional entre la altura (Y) de un proyectil y la distancia horizontal (X) que ha recorrido (ecuación de la trayectoria).
2. Ajustar una curva a un conjunto de datos experimentales usando el método de los Mínimos Cuadrados y el de las Diferencias Finitas.
3. Analizar los resultados del experimento.

MARCO TEÓRICO.

❖ Lanzamiento de proyectil:
En este tipo de lanzamientoel cuerpo esta sometido simultáneamente a la acción de dos movimientos:
__ Uno horizontal, con velocidad constante
__ Otro vertical, el cual es uniformemente acelerado.

Estos dos movimientos hacen que el desplazamiento resultante sea de una trayectoria parabólica. En esta caso el disparo se hace desde una altura “Y” con una velocidad inicial de lanzamiento V0 , al iniciar su caída estarásometido a los dos movimientos antes mencionados.
En el movimiento horizontal la magnitud de la velocidad es constante en toda su trayectoria por lo que V0 = Vx.
La componente vertical de la velocidad, Vy, en un instante de tiempo cualquiera dada por Vy =g.t donde:
Vy: velocidad vertical del cuerpo, m/s.
g:constante de gravedad.
t :tiempo recorrido.
La ecuación de posición horizontal es la misma del movimiento rectilíneo uniforme, puesto que la velocidad es constante como se escribe: x=V0.t. (a)

La posición vertical se calcula como si el cuerpo se moviese en caída libre;
Y= - g.t2
2 (b)
Tomando el sentido positivo de (b) y de (a) despejo eltiempo nos queda:
De (a) t=x/v0 en (b) Y=g.X2
2v02
Como Vo (velocidad inicial) y g (aceleración de gravedad) son constantes se tendrá que K=g/2(V0) 2, nos queda finalmente la ecuación de una parábola Y=K.X2

MATERIALES Y EQUIPOS.

• Lanzador de proyectiles. Marca Pasco Scientific.

• Tablerode blanco vertical móvil.

• Papel carbón.

• Papel milimetrado.

• Balín plástico.

• Cinta métrica. Apreciación 0,1 cm.

ESQUEMA DE MONTAJE.

PROCEDIMIENTO.

1. Asegurar firmemente el lanzador de proyectiles a uno de los bordes de la mesa.

2. Ajustar el ángulo de disparo a treinta grados (30º).

3. Hacer un disparo de prueba colocando el balín en...