Practica 4 Cinematica

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
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FACULTAD DE INGENIERÍA
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PRÁCTICA No. 04:

TIRO PARABÓLICO


LABORATORIO DE CINEMÁTICA


GRUPO: LC-04


INTEGRANTES:

ARGIL TORRES JOSÉ JULIÁN
GUERRERO TERREROS SERGIO ARTURO




CIUDAD UNIVERSITARIA A 25 DE NOVIEMBRE DEL 2002
INTRODUCCIÓN:

TIRO PARABÓLICO:


Se denomina tiro parabólico, en general, aaquellos movimientos que suceden de forma bidimensional sobre la superficie de la tierra.
Para este tipo de móviles el movimiento se descompone en sus componentes x y y. El movimiento en x no sufre aceleración, y por tanto sus ecuaciones serán:
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Pero en cambio en el eje y se deja sentir la fuerza de la gravedad, supuesta constante y por tanto sus ecuaciones serán:

[pic]Algunas preguntas típicas del tiro parabólico son calcular el alcance y altura máxima. Estas preguntas se pueden contestar sabiendo que la altura máxima se alcanzará cuando vy= 0. De esta condición se extrae el tiempo que tarda en alcanzar la altura máxima y sustituyendo en la ecuación de las y se obtiene la altura máxima. El alcance máximo se puede calcular razonando que, para cuando esto suceda, elmóvil volverá estar al nivel del suelo y por tanto y = 0, sustituyendo se obtiene t y, sustituyendo éste en las x el resultado. Otras cantidades se pueden conseguir de manera similar.
[pic] xo y yo serán las coordenadas donde el móvil se encuentra en el instante t = 0, inicio del movimiento, y vxo y vyo la velocidad con la que se mueve en ese instante. Si nos han indicado que el móvil se movía conuna velocidad v formando un ángulo α con la horizontal se puede ver muy fácilmente que, entonces, vxo=vcosα y vyo = vsenα.

A su vez el significado de las variables x y y es el siguiente: éstas nos indican a que distancia horizontal (x) y altura (y) se encuentra el móvil en cada instante de tiempo t, considerando que estamos tomando como origen para medir estas distancias horizontales yalturas desde el sistema de coordenadas respecto al cual estemos tomando todos los demás datos.

[pic]Se podría hacer un estudio más complejo incluyendo el rozamiento del aire. Para esto habrá que modificar las ecuaciones x y y.

OBJETIVOS:
1.-Verificar experimentalmente algunos aspectos relacionados con un tiro parabólico.
EQUIPO A UTILIZAR:

1. Equipo de tiro parabólico conaccesorios.
2. Flexómetro.
3. Computadora.
4. Interfase “Science Workshop”.
5. Sensor óptico.



DESARROLLLO:

PARTE I:

1.-Verifique, que todo el equipo esté conectado adecuadamente. El sensor óptico debe estar conectado al canal 1 y el receptor al canal 2. Mida aproximadamente el diámetro del balín.

Φbalín = 1.0 [cm]

NOTA: Es importante que se utilicen losanteojos de seguridad para evitar accidentes.

2.-Encienda la computadora ( CPU y monitor ) espere a que cargue totalmente el sistema y active el software “Precision Timer”.

3.-Mediante la opción (S) del menú inicial, verifique que el sensor óptico se encuentre activado y en caso de no detectarlo, revise las conexiones correspondientes y regrese al menú inicial.

4.-Para medir eltiempo de vuelo del tiro parabólico, del menú inicial seleccione la opción (P) y posteriormente la opción (A).

5.-Con base en las ecuaciones para un tiro parabólico, construya los arreglos y realice las mediciones correspondientes para:

5.1.-Determinar la rapidez inicial del proyectil para un ángulo de disparo fijo. Para esto, haga una serie de 10 disparos y registre laposición horizontal “x” de cada disparo en la tabla 1, así como el tiempo de vuelo “t”, el ángulo de disparo “Θ” y la posición vertical “y”.
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Xmáx. = Vo²Sen2Θ / g

Vo = √ Xmáx.g / Sen2Θ

Vo = √ [(1.0188 m )9.78 m/s²] / Sen2(45º)

Vo = 3.157 m/s


5.2.-Obtener teórica y experimentalmente, para esos mismos valores, el valor del alcance máximo sobre el mismo nivel...