Movimiento De Un Proyectil

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

CURSO:
LABORATORIO DE FISICA I
PRÁCTICA:
Nº 5
PROFESOR:
Lic. María Luisa Cerón
TEMA:
MOVIMIENTO DE UN PROYECTIL
INTEGRANTES:

FECHA DE ENTREGA:26-05-2008

MOVIMIENTO DE UN PROYECTIL
I. OBJETIVOS

* Determinar la ecuación de la trayectoria del proyectil.
* Describir y entender el comportamiento del movimiento de un proyectil.

II. EQUIPOS / MATERIALES

Rampa acanalada Plomada

Canicas de acero cinta adhesivaPapel carbón papel bond

III. MARCO TEÓRICO

Se denomina proyectil a cualquier objeto al que se le da una velocidad inicial y a continuación sigue una trayectoria determinada por la fuerza gravitacional que actúa sobre él y por la resistencia de la atmósfera. El camino seguido por un proyectil se denomina trayectoria.
Consideremos solotrayectorias suficientemente cortas para que la fuerza gravitacional se pueda considerar constante en magnitud y dirección. El movimiento se referirá a ejes fijos respecto al a tierra. Esta no es precisamente un sistema inercial, pero para trayectorias de corto alcance, el error que se comete al considerarla como tal es muy pequeño. Por último, no se tendrán en cuenta los efectos de la resistenciadel aire; de este modo, nuestros resultados solo serán exactos par el movimiento en el vacío, de una tierra plana sin rotación. Estas hipótesis simplificadoras constituyen la base de un modelo idealizado del problema físico, en el cual se desprecian detalles sin importancia y se centra la atención en los aspectos más importantes del fenómeno.
Como, en este caso idealizado, la única fuerza que actúasobre el proyectil es su peso considerado constante en magnitud y dirección, es mejor referir el movimiento a un sistema de ejes de coordenadas rectangulares. Tomaremos el eje x horizontal y el eje y vertical. La componente x de la fuerza que actúa sobre el proyectil es nula, y la componente y es el peso del proyectil. -mg.
ax = Fx =0, ay = Fy = -mg = -g
o bien,
a = -gj
Esto es, lacomponente horizontal de la aceleración es nula, y la componente vertical, dirigida hacia abajo, es igual a la de un cuerpo que cae libremente. Puesto que aceleración nula significa velocidad constante, el movimiento puede definirse como una combinación de movimiento horizontal con velocidad constante y movimiento vertical con aceleración constante.
La clave para el análisis del movimiento de proyectilesreside en el hecho de que todas las relaciones vectoriales que se necesitan, incluidas la segunda ley de Newton y las definiciones de velocidad y aceleración, pueden expresarse por separado mediante las ecuaciones de las componentes x e y de las cantidades vectoriales. Además la ecuación vectorial F = ma equivale a las dos ecuaciones de componentes:
Fx = max y Fy = may
De igual forma, cadacomponente de la velocidad es la variación por unidad de tiempo de la coordenada correspondiente, y de cada componente de la aceleración es la variación por unidad de tiempo de la componente de la velocidad correspondiente. En este aspecto los movimientos en x e y son independientes y pueden analizarse por separado. El movimiento real es, entonces, la superposición de estos movimientos separados.Supongamos que en el instante t = 0 nuestra partícula está situada en el punto (x0, y0) y que las componentes de la velocidad son vx y vy. Como ya se ha visto, las componentes de la aceleración son ax = 0 y ay = -g. La variación de cada coordenada con el tiempo es la de un movimiento uniforme acelerado, y pueden utilizarse directamente sus ecuaciones; sustituyendo v0x por v0 y 0 por ax tenemos...