TALLER 1
Páginas: 5 (1058 palabras)
Publicado: 8 de abril de 2013
RESUMEN
En este informe de laboratorio analizaremos el ensayo del péndulo balístico. Dispositivo que nos permite calcular la cantidad de movimiento de una bala; su rapidez inicial Vb; su energía cinética antes y después de la colisión; y la rapidez Vp del sistema (péndulo + balín) después de la colisión inelástica.
INTRODUCCION
En esta práctica de laboratorio se dispara un balín demasa (mb) con rapidez (Vb) frente a un péndulo en reposo de masa (mp). El proyectil se incrusta en el péndulo transmitiendo su momento al sistema (péndulo + balín) generando una colisión inelástica. Durante la colisión no toda la energía cinética del proyectil se transfiere al péndulo, parte de ella se transforma en energía calórica y de deformación. Después del choque el péndulo adquiere unavelocidad Vp e incrementa su altura una distancia (h).
A partir de la conservación del momento lineal (Pi=Pf) y la conservación de la energía (Ei=Ef) es posible realizar los cálculos pertinentes para hallar la velocidad Vb y Vp, y compararlas con las obtenidas experimental.
PROCEDIMIENTO
Para el desarrollo de la practica del péndulo balístico, fue necesario utilizar los siguientesimplementos:
• Interfaz ScienceWorkshop 750.
• Dispositivo lanzador + accesorios.
• Soporte del lanzador.
• Accesorios péndulo balístico.
• 2 fotopuertas.
• Soporte para fotopuertas.
• Sensor de movimiento circular.
• 2 varillas de 70 cm.
• 2 Pinzas de mesa.
• Metro.
Se realiza el montaje del sistema lanzador y se ajusta su ángulo en cero grados para realizar disparos totalmentehorizontales. Se instala el péndulo a una distancia prudente del lanzador de tal manera que el balín quede incrustado en este después de realizar un disparo. Posteriormente conectamos el sensor de movimiento circular al Interfaz ScienceWorkshop 750. Se habilita la medición de posición angular con el fin de registrar el ángulo total (θmax) barrido por el péndulo después de la colisión y se registra unagrafica de Posición Angular Vs Tiempo. Es necesario iniciar la toma de datos antes de disparar el balín y detenerla cuando el péndulo regresa a su posición inicial.
Después de obtener las graficas de Posición Angular Vs Tiempo se desmonta el péndulo junto con el balín y se mide la distancia (r) que va desde el eje de rotación hasta el centro de masa del sistema.
Por ultimo se instalan lasfotopuertas al final de disparador y se realizan tres disparos para cada nivel de compresión, registrando y promediando la rapidez inicial del balín Vb.
ANÁLISIS
Grafica Nº 1: Posición Angular Vs Tiempo (Ensayo 1).
Grafica Nº 2: Posición Angular Vs Tiempo (Ensayo 2).
En estas graficas es posible identificar el ángulo total barrido por el péndulo (θmax) para cada nivel o magnitud decompresión del resorte. Se observa claramente que al aumenta el nivel de compresión la curva obtenida es mayor. A partir de esto es posible concluir que el ángulo barrido por el péndulo es directamente proporcional al nivel de compresión con que se dispara el balín.
Grafica Nº 3: Posición Angular Vs Tiempo (Magnitud de disparo 1 - Herramienta Delta ).
En esta grafica se utilizo la herramientadelta para calcular de manera exacta el ángulo total barrido por el péndulo. Usando el valor de (θmax) y la distancia (r) es posible hallar la altura (h) que sube el sistema (péndulo + balín) después de la colisión.
Grafica Nº 4: Posición Angular Vs Tiempo (Magnitud de disparo 2 - Herramienta Delta ).
Grafica Nº 5: Posición Angular Vs Tiempo (Magnitud de disparo 3 - Herramienta Delta ).RESULTADOS
Para empezar a realizar nuestros cálculos es esencial conocer la altura total alcanzada por el sistema (péndulo + balín).
Después del choque la energía cinética del sistema es Kp=1/2(mb+mp)Vp2 (energía menor que antes debido al choque inelástico). El sistema adquiere una altura (h), donde la energía cinética es cero y la energía potencial es...
En este informe de laboratorio analizaremos el ensayo del péndulo balístico. Dispositivo que nos permite calcular la cantidad de movimiento de una bala; su rapidez inicial Vb; su energía cinética antes y después de la colisión; y la rapidez Vp del sistema (péndulo + balín) después de la colisión inelástica.
INTRODUCCION
En esta práctica de laboratorio se dispara un balín demasa (mb) con rapidez (Vb) frente a un péndulo en reposo de masa (mp). El proyectil se incrusta en el péndulo transmitiendo su momento al sistema (péndulo + balín) generando una colisión inelástica. Durante la colisión no toda la energía cinética del proyectil se transfiere al péndulo, parte de ella se transforma en energía calórica y de deformación. Después del choque el péndulo adquiere unavelocidad Vp e incrementa su altura una distancia (h).
A partir de la conservación del momento lineal (Pi=Pf) y la conservación de la energía (Ei=Ef) es posible realizar los cálculos pertinentes para hallar la velocidad Vb y Vp, y compararlas con las obtenidas experimental.
PROCEDIMIENTO
Para el desarrollo de la practica del péndulo balístico, fue necesario utilizar los siguientesimplementos:
• Interfaz ScienceWorkshop 750.
• Dispositivo lanzador + accesorios.
• Soporte del lanzador.
• Accesorios péndulo balístico.
• 2 fotopuertas.
• Soporte para fotopuertas.
• Sensor de movimiento circular.
• 2 varillas de 70 cm.
• 2 Pinzas de mesa.
• Metro.
Se realiza el montaje del sistema lanzador y se ajusta su ángulo en cero grados para realizar disparos totalmentehorizontales. Se instala el péndulo a una distancia prudente del lanzador de tal manera que el balín quede incrustado en este después de realizar un disparo. Posteriormente conectamos el sensor de movimiento circular al Interfaz ScienceWorkshop 750. Se habilita la medición de posición angular con el fin de registrar el ángulo total (θmax) barrido por el péndulo después de la colisión y se registra unagrafica de Posición Angular Vs Tiempo. Es necesario iniciar la toma de datos antes de disparar el balín y detenerla cuando el péndulo regresa a su posición inicial.
Después de obtener las graficas de Posición Angular Vs Tiempo se desmonta el péndulo junto con el balín y se mide la distancia (r) que va desde el eje de rotación hasta el centro de masa del sistema.
Por ultimo se instalan lasfotopuertas al final de disparador y se realizan tres disparos para cada nivel de compresión, registrando y promediando la rapidez inicial del balín Vb.
ANÁLISIS
Grafica Nº 1: Posición Angular Vs Tiempo (Ensayo 1).
Grafica Nº 2: Posición Angular Vs Tiempo (Ensayo 2).
En estas graficas es posible identificar el ángulo total barrido por el péndulo (θmax) para cada nivel o magnitud decompresión del resorte. Se observa claramente que al aumenta el nivel de compresión la curva obtenida es mayor. A partir de esto es posible concluir que el ángulo barrido por el péndulo es directamente proporcional al nivel de compresión con que se dispara el balín.
Grafica Nº 3: Posición Angular Vs Tiempo (Magnitud de disparo 1 - Herramienta Delta ).
En esta grafica se utilizo la herramientadelta para calcular de manera exacta el ángulo total barrido por el péndulo. Usando el valor de (θmax) y la distancia (r) es posible hallar la altura (h) que sube el sistema (péndulo + balín) después de la colisión.
Grafica Nº 4: Posición Angular Vs Tiempo (Magnitud de disparo 2 - Herramienta Delta ).
Grafica Nº 5: Posición Angular Vs Tiempo (Magnitud de disparo 3 - Herramienta Delta ).RESULTADOS
Para empezar a realizar nuestros cálculos es esencial conocer la altura total alcanzada por el sistema (péndulo + balín).
Después del choque la energía cinética del sistema es Kp=1/2(mb+mp)Vp2 (energía menor que antes debido al choque inelástico). El sistema adquiere una altura (h), donde la energía cinética es cero y la energía potencial es...
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