Movimiento En Dos Dimensiones

UNIVERSIDAD DE ATACAMA
Facultad de Ciencias Naturales
Departamento de Física

UNIVERSIDAD DE ATACAMA
Facultad de Ciencias Naturales
Departamento de Física

INFORME DE LABORATORIO
“Movimiento en dos dimensiones”

Integrantes: - Francisco Cid Rocha
- Diego Piñones Contreras
- Diego Wastavino Wastavino
- PabloCastillo Alvarez
Profesor: Nils Arce
Grupo de Trabajo: Jueves B
Fecha de Experimento : 25 octubre
Fecha de entrega informe: 15 noviembre 2012

Integrantes: - Francisco Cid Rocha
- Diego Piñones Contreras
- Diego Wastavino Wastavino
- Pablo Castillo Alvarez
Profesor: Nils Arce
Grupo de Trabajo: Jueves B
Fecha deExperimento : 25 octubre
Fecha de entrega informe: 15 noviembre 2012



Resumen
En el presente informe, se estudió analíticamente el movimiento bidimensional que experimentó una bolita que fue lanzada libremente al campo gravitacional con un ángulo de inclinación determinado. El proyectil, que se lanzó con diferentes distancias horizontales hacia el blanco en un determinado número deveces, dio como resultado una ecuación polinómica de grado 2, la cual se corroboró mediante mediciones y cálculos, determinando así la relación funcional entre la posición vertical y horizontal del proyectil.

Objetivos

* Verificar las ecuaciones de movimiento de un proyectil.

* Determinar la relación funcional entre la posición vertical del proyectil y su posición horizontal, “ecuaciónde la trayectoria”.

* Comparar término a término la relación funcional y(x) obtenida experimentalmente con la ecuación de la trayectoria.

* Verificar que el valor de “g” dentro de los errores experimentales, es 9,8 m/s2.

Introducción Teórica
El movimiento de un proyectil es un fenómeno frecuente. Este movimiento se puede observar desde el lanzamiento de una pelota de baseball, lasalida de un fluido desde un orificio de un estanque, un paquete lanzado desde un avión, inclusive cuando nosotros mismo practicamos algún deporte.
En este experiencia de laboratorio, tratamos el movimiento de una partícula (una bolita), lanzada y observada en dos dimensiones. La línea descrita por el movimiento de esta partícula se le llamara trayectoria.
La partícula lanzada se encuentrasometida a una aceleración constante. Tal aceleración es la aceleración de gravedad (g).
a = dvdt =cte
Despejando la diferencial dv e integrando:
v0vdv=at0tdt
v-v0=at-t0→v=v0+at-t0, donde v0 es la velocidad en t=t0. Eventualmente t0 puede ser cero, en cuyo caso la expresión de la velocidad se reduce a:
v=v0+at
Considerando que v=drdt despejando dr y, remplazando v :
dr=v0+atdt, integrandox0xdr=t0t(v0+at)dt
r-r0=v0t+12at2.
Despejando, finalmente nos queda: r=r0+v0t+12at2
Realizando un análisis vectorial de la trayectoria de un proyectil, nos queda:
rt=v0cosθtî+(y0+(v0sinθ)t-12gt2)j
x=v0cosθt ; y=y0+v0sinθt-12g

Instrumentos Utilizados

* Lanzador de proyectil
* Proyectil (bolita).
* Huincha de medir.
* Papel calco.
*Papel craft.
* Prensa de mesa.
* Timer (cronómetro).
* 2 Barreras infrarrojas.
* Plomada.
* Tabla de madera vertical

Procedimiento Experimental

1. Se sujetó con una prensa, el lanzador a la mesa, apuntando hacia fuera del mesón.
2. El lanzador se ajustó con un ángulo de 30°
3. Se midió la altura desde el piso hasta la boca del lanzador, para determinar laposición del blanco en el piso se realizó un disparo en potencia media.
4. Con ayuda de una plomada, se marcó en el piso la posición de salida del proyectil.
5. En el blanco, antes detectado, se fijó un papel café, sobre este fue puesto un papel calco para que la bolita marcara su posición de caída.
6. Acercamos el blanco al lanzador, sin variar el ángulo ni la rapidez inicial del...