Gung ho

Ministerio de Educación
Universidad Tecnológica de Panamá
Centro regional De Veraguas

Anteproyecto de Laboratorio de Física

Estudiantes:

Ruth Urriola: 9-733-1507

Eric matteo: 9-733-1838

Jason Sánchez: 9-733-501

Profesora:

Giana Gomes de Vásquez

Ingeniería de sistema

Fecha de entrega:

23 de abril del2010

Tema

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Introducción

Este proyecto de Física realizado por la facultad de ingeniería de sistema de culminación de semestre en ella debe integrarse conocimientos de la línea de estudios. Se realiza en grupos. Nuestro grupo ha escogido el cohete de agua como tema para su proyecto. Hemos hecho un estudio más minucioso, tanto teórico como experimental, del mismo.

Con esteproyecto se pretende desarrollar habilidades motoras y de imaginación mediante el diseño y construcción de un cohete de agua .Es un proyecto muy útil porque se puede utilizar en muchas áreas para explicar muchos conceptos, pero se debe realizar con mucho cuidado y en un campo abierto para poder lograr el objetivo.
Con este proyecto se busca tener el mayor éxito posible en que los estudiantes aprendana elaborar un cohete de agua mediante los conceptos enseñados teniendo en cuenta las experiencias prácticas con los elementos que les brinda la naturaleza y el implemento de la tecnología.
Asimismo se quiere incentivar en ellos el uso de la imaginación y la creatividad para construir un cohete de agua que les permita explorar y poner en práctica los conocimientos adquiridos y descubrir laspotencialidades que tiene cada uno y formarse como individuos pensantes capaz de crear nuevas cosas útiles a la sociedad.
• Se realiza en grupos de 3 – 4 alumnos.
• Consta de una parte teórica donde el grupo escoge un parámetro que influye sobre el vuelo del cohete de agua y teóricamente analiza cómo el mismo influye en el alcance.
• En la parte experimental el grupo hace experimentos para estudiarcómo ese parámetro influye en el vuelo.
• El grupo redacta un informe con sus resultados experimentales y la discusión de los mismos.

Teoría Relacionada

Un cohete de agua o un cohete de botella es un tipo de cohete de modelismo que usa agua como propelente de reacción. La cámara de presión, motor del cohete, es generalmente una botella de plástico. El agua es lanzada fuera por un gas apresión, normalmente aire comprimido, lo que impulsa el cohete según la 3ª ley de Newton.

El principio que explica la propulsión de un cohete de agua es la ley de la conservación de la cantidad de movimiento, que es otra forma de llamar a la 3ª ley de Newton o principio de acción-reacción. Este principio establece que en ausencia de fuerzas externas la cantidad de movimiento de un sistema, p,que es el producto de su masa por su velocidad, permanece constante o lo que es lo mismo su derivada es igual a cero:
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Cohete de botella típico.
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De esta ley, con los oportunos pasos matemáticos y sustituciones, se deriva la ecuación del cohete de Tsiolskovski:
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Donde v es la velocidad instantánea, vu la velocidad de salida del fluido por la boca, m0 la masa totalinicial y m la masa en cada momento.
La propulsión del cohete de agua puede esquematizarse como un sistema en el cual se va a producir la expulsión hacia atrás de una parte de su masa (el agua) lo que provocará un empuje que propulsará al resto del sistema hacia delante (acción-reacción), compensanándose la cantidad de movimiento total del sistema. La energía mecánica necesaria para la expulsión deesta fracción de masa se almacena en el sistema como energía potencial en forma de gas a presión. Con la expulsión esta energía se irá convirtiendo en energía cinética, las del movimiento del agua y el cohete.
La expansión del aire comprimido se produce relativamente deprisa, unos 0,2 s, lo que no permite un intercambio térmico, por lo que esta expansión puede considerarse un proceso adiabático....