Experiencia 4 ALCANCE PROYECTIL 2

ALCANCE DE UN PROYECTIL
Libardo A. Anaya, Neyder J. Gutiérrez, Maria K. Oñate y
Manuel E. Vargas
UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO
Departamento de Física
Noviembre 18 de 2015

RESUMEN

Se determinó el alcance de un
proyectil estadísticamente, el estudio
se desarrolló mediante una rampa
inclinada la cual se tornaba horizontal
en su extremo más bajo y por la cual
se
hacía
rodar
un
balín.
Simultáneamente secolocó una
especie de pantalla a una distancia
variable “X” al frente de la rampa, de
modo que cuando el balín saliera
disparado colisionara con esta y
marcara el punto de choque gracias a
un papel transfer que se encontraba
adherido a esta. La medida de las
variaciones de X y la medida de los
puntos de colisión permitió calcular la
velocidad horizontal y el tiempo de
vuelo por cada lanzamientodel balín.

INTRODUCCIÓN

En el desarrollo de esta práctica se
analizó el alcance máximo de un balín
cuyo
movimiento
presenta
un
comportamiento
parabólico.
Este
movimiento es muy cotidiano se
puede observar cuando un jugador de
béisbol batea la pelota, un misil que
se lanza desde un avión de guerra o
cuando un cañón dispara una bala.
Para el análisis del movimiento de un
proyectil se hace lasuposición de un
medio vacío donde la resistencia del

aire es nula, y la aceleración es
constante, estas consideraciones
permiten los cálculos de las variables
que intervienen en la trayectoria que
recorre un objeto con movimiento
parabólico.

DISCUSIÓN TEORICA

Quien haya observado una pelota de
beisbol en movimiento observo
movimiento de proyectil. La bola se
mueve en una trayectoria curva y
regresaal suelo. El movimiento de
proyectil de un objeto es simple de
analizar a partir de dos suposiciones:
1) la aceleración de caída libre es
constante
en
el intervalo
de
movimiento y se dirige hacia abajo y
2) el efecto de la resistencia del aire
es
despreciable.
Con
estas
suposiciones, se encuentra que la
trayectoria de un proyectil siempre es
una parábola. (1)

METODOS EXPERIMENTALES

La prácticase inició luego de la
preparación del equipo de laboratorio;
en esta ocasión se colocó sobre una
mesa una rampa que se volvía
horizontal en uno de sus extremos,
delante de ella y a una distancia “X”
se instaló un estilo de pantalla que
estaba forrada en papel transfer o
papel calcante, como se muestra en a
figura 1. Una vez instalado el sistema
de estudio se soltaba un balín desde
un puntocualquiera de la rampa y
este colisionaba con la pantalla,
marcando el lugar de choque gracias
al papel transfer, este procedimiento
se realizó 6 veces variando la
distancia X entre la rampa y la
pantalla, con el mismo balín y desde
el mismo punto de la rampa.

Figura 1, sistema de rampa y pantalla

Luego de lanzar el balín tras variar la
distancia entre la rampa y la pantalla
se definió el punto dereferencia en la
pantalla, trazando una línea paralela a
la altura de la mesa y a partir de esa
línea, se midió las distancias de
colisión en cada lanzamiento, dichos
datos se adjuntan en la tabla 1.

Tabla 1, Datos experimentales

1
2
3
4
5
6

TABLA DE DATOS
X (cm)
Y (cm)
13
-7,7
15
-11
20
-18,2
23
-22,7
25
-26,2
30
-35,4

Note que el valor para la coordenada
Y es negativo porque el punto dereferencia de nuestro sistema es el
punto donde el balín se libera y
empieza el movimiento, este punto es
la altura de rampa que está sobre la
mesa pero el balín colisiona por
debajo de esta referencia por lo que
las medidas están precedidas del
signo negativo.

RESULTADOS

Los datos obtenidos en la experiencia
y adjuntados en la tabla 1, permiten
calcular los resultados sugeridos por
la guía delaboratorio, la cual enfatiza
en calcular la velocidad horizontal y el
tiempo de vuelo del balín. Como se
indicó en el marco teórico este
movimiento se estudia analizando
independientemente la componente
en el eje x y la componente en el eje
y, ya que el proyectil sufre
modificaciones diferentes en ambas
componentes.
Para la componente en el eje x, es
decir movimiento horizontal tenemos
la siguiente...