Tiro parabolico
Páginas: 7 (1501 palabras)
Publicado: 4 de octubre de 2014
Tiro Parabólico
1. Introducción.
El tiro parabólico fue analizado por Galileo, el cual estudio y dedujo las ecuaciones sobre el tiro de proyectiles, siendo este un movimiento que resulta sobre la unión de dos movimientos: el rectilíneo uniforme y movimiento vertical, el tiro parabólico se puede decir que para los alcances de tipo corto y velocidades bajas, las trayectorias que se siguen sonparábolas; para los movimiento de medio alcance se debe tener cuidado ya que son de gran importancia y para las trayectorias de largo alcance es cuando se toman en cuenta los efectos de rotación en la tierra y los cambios en valor de g (gravedad) para que se puedan realizar las trayectorias de los movimientos. Una de las principales características del tiro parabólico es la de ser consideradocomo una combinación entre caída libre y un desplazamiento en dirección horizontal, el cual puede darse en cuerpos en una o en dos dimensiones
2. Objetivo.
Calcular la velocidad de salida de un balín, midiendo su alcance y altura para poder demostrar el tiro parabólico, encontrar el alcance horizontal cuando dicho balín se encuentra a una altura y ángulo determinado y además podemos observaralgunas de las características del tiro parabólico.
3. Marco Teórico.
3.1 Lista de Materiales:
1. Lanzador de Balines: Mini cañón utilizado en los laboratorios de física donde se involucra el uso del lanzamiento del proyectil, para cargarlo se debe colocar el balín dentro del canal y empujar el balín hacia el exterior.
2. Pinzas en forma de “U”: Son un tipo de sujeción ajustable.
3.Balín: Proyectil que disparan las armas de aire comprimido.
4. Hojas Blancas: Papel o folio.
5. Papel de carbón: papel delgado recubierto con cera y carbón.
6. Flexómetro: Es un instrumento de medición el cual es coincido con el nombre de cinta métrica
7. Metro: es un instrumento de medida de precisión.
3.2 Formulas del tiro parabólico
Donde:
R: es el alcance.
Vo: es lavelocidad inicial.
H: es la altura de la boca del cañón al piso.
g: es la aceleración de la gravedad.
Donde:
dH = distancia horizontal
vH = velocidad horizontal
t = tiempo de caída
Las componentes vertical y horizontal de la velocidad, tienen un valor al inicio de su movimiento que se calcula con las siguientes fórmulas.
La altura máxima que alcanza el objeto se calculacon:
Para determinar el tiempo que tarde en subir o bajar se utiliza:
En la determinación del alcance horizontal, se emplean las siguientes formulas:
3.3 En el tiro parabólico, ¿en qué punto de la trayectoria tiene el proyectil su mínima rapidez?, ¿por qué?
El proyectil alcanza mínimarapidez cuando llega a su altura máxima ya que la gravedad frena durante un instante la componente y de la velocidad, haciéndola nula.
En este punto
(Rapidez Mínima)
3.4 Compruebe analíticamente que el alcance en un tiro parabólico es máximo para un ángulo de 45°. Para ello dibuje un proyectil que se lanza desde el piso yasuma que tiene una velocidad inicial V con un ángulo θ. Encuentre en función de V y θ el alcance horizontal. Utilice identidades trigonométricas para reducir la expresión a únicamente senos. Piense cuál es el valor máximo que puede tener una función seno y para qué ángulos alcanza este valor. A partir de eso determine el ángulo θ.3.5 Compruebe que el alcance para ángulos equidistantes de 45° es el mismo, por ejemplo 30° y 60°. Para ello, grafique la función seno y utilizando la fórmula de alcance horizontal que obtuvo en el ejercicio anterior explique en la gráfica porque el alcance es el mismo para ángulos equidistantes de 45°.
Los ángulos equidistantes de 45° se...
1. Introducción.
El tiro parabólico fue analizado por Galileo, el cual estudio y dedujo las ecuaciones sobre el tiro de proyectiles, siendo este un movimiento que resulta sobre la unión de dos movimientos: el rectilíneo uniforme y movimiento vertical, el tiro parabólico se puede decir que para los alcances de tipo corto y velocidades bajas, las trayectorias que se siguen sonparábolas; para los movimiento de medio alcance se debe tener cuidado ya que son de gran importancia y para las trayectorias de largo alcance es cuando se toman en cuenta los efectos de rotación en la tierra y los cambios en valor de g (gravedad) para que se puedan realizar las trayectorias de los movimientos. Una de las principales características del tiro parabólico es la de ser consideradocomo una combinación entre caída libre y un desplazamiento en dirección horizontal, el cual puede darse en cuerpos en una o en dos dimensiones
2. Objetivo.
Calcular la velocidad de salida de un balín, midiendo su alcance y altura para poder demostrar el tiro parabólico, encontrar el alcance horizontal cuando dicho balín se encuentra a una altura y ángulo determinado y además podemos observaralgunas de las características del tiro parabólico.
3. Marco Teórico.
3.1 Lista de Materiales:
1. Lanzador de Balines: Mini cañón utilizado en los laboratorios de física donde se involucra el uso del lanzamiento del proyectil, para cargarlo se debe colocar el balín dentro del canal y empujar el balín hacia el exterior.
2. Pinzas en forma de “U”: Son un tipo de sujeción ajustable.
3.Balín: Proyectil que disparan las armas de aire comprimido.
4. Hojas Blancas: Papel o folio.
5. Papel de carbón: papel delgado recubierto con cera y carbón.
6. Flexómetro: Es un instrumento de medición el cual es coincido con el nombre de cinta métrica
7. Metro: es un instrumento de medida de precisión.
3.2 Formulas del tiro parabólico
Donde:
R: es el alcance.
Vo: es lavelocidad inicial.
H: es la altura de la boca del cañón al piso.
g: es la aceleración de la gravedad.
Donde:
dH = distancia horizontal
vH = velocidad horizontal
t = tiempo de caída
Las componentes vertical y horizontal de la velocidad, tienen un valor al inicio de su movimiento que se calcula con las siguientes fórmulas.
La altura máxima que alcanza el objeto se calculacon:
Para determinar el tiempo que tarde en subir o bajar se utiliza:
En la determinación del alcance horizontal, se emplean las siguientes formulas:
3.3 En el tiro parabólico, ¿en qué punto de la trayectoria tiene el proyectil su mínima rapidez?, ¿por qué?
El proyectil alcanza mínimarapidez cuando llega a su altura máxima ya que la gravedad frena durante un instante la componente y de la velocidad, haciéndola nula.
En este punto
(Rapidez Mínima)
3.4 Compruebe analíticamente que el alcance en un tiro parabólico es máximo para un ángulo de 45°. Para ello dibuje un proyectil que se lanza desde el piso yasuma que tiene una velocidad inicial V con un ángulo θ. Encuentre en función de V y θ el alcance horizontal. Utilice identidades trigonométricas para reducir la expresión a únicamente senos. Piense cuál es el valor máximo que puede tener una función seno y para qué ángulos alcanza este valor. A partir de eso determine el ángulo θ.3.5 Compruebe que el alcance para ángulos equidistantes de 45° es el mismo, por ejemplo 30° y 60°. Para ello, grafique la función seno y utilizando la fórmula de alcance horizontal que obtuvo en el ejercicio anterior explique en la gráfica porque el alcance es el mismo para ángulos equidistantes de 45°.
Los ángulos equidistantes de 45° se...
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