Disparar Sobre Un Objeto En Movimiento (Carro) Una Masa En Una Colisión Inelástica. Experimento Laboratorio De Física Mecánica

Disparar sobre un objeto en movimiento (carro) una masa en una colisión inelástica.
Experimento Laboratorio De Física Mecánica
Shooting on a moving object (car) a mass in an inelastic collision.
Experiment Laboratory Of Mechanical Physics

D. Orozco Gil * a, D. Salinas Jaramillo a,
Laboratorio integrado de física, Universitaria de Antioquia, Antioquia, Colombia.-------------------------------------------------

Resumen

En este trabajo se presenta un experimento de física mecánica que consta de un cañón y un carro que se desplaza por una rampa. Calibrando el cañón de forma tal que al dispararlo, la esfera procedente de este colisione con el carro en movimiento. Para este trabajo se presenta el desarrollo de la teoría física y cálculos correspondientes, Conociendo así, elcomportamiento de todas las partes por separado, sus velocidades, fricciones, ángulos y demás variables relacionadas. Tomando de esta manera los cálculos y errores, para así aproximar un disparo acertado.
Palabras clave: Cañón; Rampa; Carro; disparo; Colisión; Caracterización; Medidas, velocidad, distancias, tiempos.

Abstract

This paper presents a mechanical physics experiment consisting of acannon and a car moving down a ramp. Calibrating the barrel of form such that at firing it, the sphere from this collides with the cart in motion. For this work we present the development of physical theory and calculations, knowing well the behavior of all the parts separately, their speeds, friction, angles and other variables. Taking this way the calculations and errors in order to approximatea successful shot.
Keywords: Canyon, Ramp Car, shooting, collision, Characterization, Size, speed, distance, time.

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1. Introducción

La dinámica cumple un papel muy importante en nuestro diario vivir, por ende es imprescindible poder explicar los sucesos que se desarrollan a nuestro alrededor y no menosimportante poder modelarlos de tal forma que los podamos reproducir, ampliando nuestro conocimiento y entendimiento del mundo que nos rodea. Para esto ya existen estudios previos que son las famosas leyes de Newton, Hooke y formulas de las que podemos hacer uso, como las de Stokes, cinéticas y conservación de la energía. Para dar por sentado la veracidad de las mismas al obtener en el experimento losresultados esperados. Mediante la adquisición de los datos de las velocidades de salida del proyectil, a distintas compresiones y ángulos de disparo; fricciones cinéticas y estáticas, debidas al aire; superficies y rozamiento de ejes; calculo de energías cinéticas y potenciales; velocidades de descenso del móvil a distintos ángulos, etc. Y con estos datos poder predecir el resultado del experimentoo suceso físico al que se le esta estudiando.
2. Descripción General
El experimento es básicamente un montaje donde se pueda tener fijo un cañón y apuntar a un segmento de la rampa, donde al disparar el cañón se dejara libre el móvil y se le golpeara de acuerdo al esquema dado por la fig 1.

Fig 1
Para el experimento entonces se deberá conocer muy bien el comportamiento de las diferentespartes por lo que nos apoyaremos en las matemáticas respectivas. De acuerdo al montaje para le cañón se tomara una de las tres posiciones de disparo de las que consta. En uno de sus costados, esta una escala dada en grados para calibrar el ángulo en el que se desea disparar. Se miden las distancias a la rampa tanto la altura a la que debe encontrarse el cañón como la distancia necesaria entre rampa ycañón. En contraparte se tiene el móvil sobre la cima de la rampa, en donde debe estar centrado para obtener un descenso sobre la vía en forma lineal para que no se afecte el resultado final de colisión con el proyectil.
3. Análisis de Resultados
Existen diversas alternativas para caracterizar cada una de las partes involucradas por ende compararemos los cálculos por distintas formas, para...