movimiento en dos dimensiones
Movimiento en dos dimensiones: plano inclinado y tiro parabólico
I‐Objetivos.
1‐ Verificar experimentalmente la forma de la trayectoria para un movimiento en
dos dimensiones con aceleración constante.
2‐ Verificar los parámetros que influyen específicamente sobre el movimiento de
proyectiles.
II‐Conceptos e ideas a desarrollar en la exposición teórica.
• Descripción del moviendo en un plano inclinado.
• Las suposiciones que se hacen al elaborar el modelo de movimiento de
proyectiles.
• Deducir las ecuaciones que describen el movimiento de los proyectiles
III‐ Materiales y equipos necesarios.
• Papel carbón tamaño carta
• Equipo de aceleración de Packard
• Computadora
• Papel bond en hojas tamaño carta
•Una esferas de metal
• Software “Interactive physics”
IV‐ Procedimiento.
Primera parte
Para hacer esta parte de la experiencia vamos a utilizar el equipo de aceleración
Packard. Este consiste básicamente en un plano inclinado en el que se registra la
trayectoria de una esfera metálica que se desplaza por su superficie.
Figura 1. Equipo de aceleración Packard utilizado para el primer experimento.
Dpto. de Ciencias Energéticas y fluídicas
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UCA-Laboratorio de Física I
Antes de iniciar el experimento propiamente dicho debe hacer unas pruebas hasta
verificar que la trayectoria de la esfera metálica queda dentro del límite del papel.
1.Fije un ángulo de inclinación y verifique que la nivelación es horizontal mediante
el nivelador que se encuentra en la parte superior del equipo de aceleración.
2. Mida el alto del equipo con una regla y la altura que se encuentra respecto de la
mesa. Recuerde las incertezas.
3. Antes de tomar una trayectoria rotule las hojas con bola 1, bola 2, velocidad
inicial uno (v1),v2,v3,v4,v5 y la etiqueta ángulo constante.
4. Para cada esfera deberá marcar el punto de donde parte sobre el papel, esto
constituirá el origen de coordenadas y la posición inicial de la trayectoria.
5. Primero se va a mantener constante el ángulo y se va ir variando la velocidad
inicial de la esfera. Para conseguir esto debe cambiar la distancia a la que suelta la esfera sobre la base superior. Obtenga cinco trayectorias para cada una de las
dos esferas en su equipo.
6. Como segundo paso varíe el ángulo y mídalo como en el literal dos. Esta vez
debe soltar la bola siempre del mismo punto. Vuelva a tomar cinco trayectorias
para cada una de las bolas. No olvide rotular las páginas antes de utilizarlas o
inmediatamente después.
Segunda parte En esta parte se hará una simulación utilizando el software “Interactive Physics”
Montaje de la simulación
1. Abra “Interactive Physics”
2. Coloque en el área de trabajo un circulo, un rectángulo y un ancla sobre este tal
y como se observa en la figura. Para poder ver la regla y la cuadrícula en
“vista”,”opciones de trabajo” y luego marque las opciones “reglas”, “Líneas cuadrículas” y “Ejes X,Y”
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Figura 2. De esta forma debe verse la simulación para la configuración inicial de
esta.
3. Haga doble clic sobre el circulo y aparecerá una ventana con las propiedades del
objeto. Para nuestro propósito solo nos interesan Vx y Vy que servirán para encontrar la velocidad inicial y en ángulo de tiro.
4. En el menú “definir” haga clip en “Exhibir vectores” y en la opción “velocidad”
marque “X”,”Y” y “Nombre” y luego aceptar.
5. Para poder apreciar los vectores en “Definir” “Vectores” marque la opción
“Velocidad”.
6. Para poder ver la trayectoria del proyectil selecciónelo y en la opción “ventanas”, ...
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