Informe 8 Pendulo Balistico

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE CIVIL
INFORME DE LABORATORIO DE FÍSICA II
CHOQUE (PÈNDULO BALÌSTICO)
NOMBRE DEL ALUMNO: CAROL MUZO
CURSO: SEGUNDO
PARALELO: 1

1. OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA:
Analizar el principio de conservación de la energía
Analizar el concepto de choque
Hallar la velocidad de un objeto a través del estudio del péndulo balístico2. MARCO TEÓRICO DE APOYO:
De la conservación del momento lineal obtenemos la velocidad vB  inmediatamente después del choque del sistema formado por el péndulo y la bala incrustada en él.

Si M es la masa del bloque, m la masa de la bala y u su velocidad, dicho principio se escribe
mu=(m+M)vB
Después de la colisión pueden ocurrir los siguientes casos, (véase el bucle) dependiendo del valor dela energía cinética adquirida por el sistema formado por el péndulo y la bala incrustada en él.
1. Que el ángulo máximo de desviación del péndulo no supere los 90º

La conservación de la energía se escribe

Midiendo el ángulo q  obtenemos vB y de la conservación del momento lineal obtenemos la velocidad de la bala u.
2. Que el péndulo dé vueltas


Ahora bien, la velocidad en el punto más alto Cdebe superar un valor mínimo.
De las ecuaciones de la dinámica del movimiento circular tenemos que

Siendo T  la tensión de la cuerda. La velocidad mínima se obtiene cuando T=0,
. Entonces 
3. Que el péndulo se desvíe un ángulo comprendido entre 90º y 180º

De la dinámica del movimiento circular y el principio de conservación de la energía tenemos que

La cuerda del péndulo deja de tener efecto en elinstante en el que su tensión es cero T=0. Por lo que

En dicho instante, la partícula se mueve bajo la única fuerza de su propio peso describiendo un movimiento curvilíneo bajo la aceleración constante de la gravedad o un tiro parabólico

En dicho instante, la partícula se mueve bajo la única fuerza de su propio peso describiendo un movimiento curvilíneo bajo la aceleración constante de lagravedad o un tiro parabólico
v0x=v·cos(180-θ)
v0y=v·sen(180-θ)

Tomando el centro del bucle como origen de coordenadas. El péndulo vuelve a oscilar cuando se cumpla que x2+y2=R2

3. MATERIAL EMPLEADO:
Equipo de Péndulo Balístico
Balanza

4. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS
Medimos la masa de la esfera y del péndulo con ayuda de la balanza
Medimos el brazo del péndulo
Disponemos del equipo de péndulobalístico lo conectamos y lo armamos adecuadamente
Primero ubicamos la esfera en la primera posición y el péndulo sin masa luego de disparar anotamos el ángulo marcado por el péndulo, después hacemos los disparos desde la segunda y tercera posición de igual manera el péndulo sin masa. Anotamos en la tabla
Procedemos a colocar masas en el péndulo, masa de 20 y 40 gr realizamos los disparos en las tresposiciones con cada masa y anotamos en la tabla
Anotamos las velocidades iniciales marcadas en el detector de velocidades y anotamos como una referencia
Masa proyectil
+
Masa péndulo
=
Masa sistema (M)
31.8g
+
178.2g
=
210g
Masa proyectil (m)
31.8g

Rcm =
25cm

Sin masas
Primera distancia
Segunda distancia
Tercera distancia
Intentos
Ángulo θ
Intentos
Ángulo θ
Intentos
Ángulo θ
Primero
24ºPrimero
22º
Primero
66º
Segundo
23º
Segundo
37º
Segundo
68º
Tercero
18º
Tercero
38º
Tercero
64º
Promedio θ
21.67º
Promedio θ
32.33º
Promedio θ
66º
Velocidad del proyectil
4.47m/s
Velocidad del proyectil
6.69m/s
Velocidad del proyectil
12.96m/s

Con 20gr
Primera distancia
Segunda distancia
Tercera distancia
Intentos
Ángulo θ
Intentos
Ángulo θ
Intentos
Ángulo θ
Primero
16º
Primero
28º
Primero
48ºSegundo
20º
Segundo
35º
Segundo
39º
Tercero
15º
Tercero
35º
Tercero
41º
Promedio θ
17º
Promedio θ
32.67º
Promedio θ
42.67º
Velocidad del proyectil
3.52m/s
Velocidad del proyectil
6.69m/s
Velocidad del proyectil
8.66m/s

Con 40 gr
Primera distancia
Segunda distancia
Tercera distancia
Intentos
Ángulo θ
Intentos
Ángulo θ
Intentos
Ángulo θ
Primero
15º
Primero
24º
Primero
45º
Segundo
16º
Segundo
30º...