La cuna de Newton





Curso: Laboratorio de Física 1

Práctica N° 4

Movimiento Parabólico


Profesor:


Grupo: 1


Integrantes:




Fecha: 11 de Julio del 2014





Tabla de contenido





Tabla de Ecuaciones


Tabla de Ilustraciones



Tabla de Tablas



1. Objetivos

a) Estudiar el movimiento parabólico.
b) Determinar la velocidad inicial en un lanzamientohorizontal.
2. Marco Teórico

Al lanzar un cuerpo con cierto ángulo con la horizontal y despreciando el efecto de la resistencia del aire, el camino seguido por éste será en forma de parábola ya que el cuerpo sólo acelera en la dirección de “y” (-) debido a la acción de la gravedad y en el eje “x” su velocidad es constante. Por lo tanto, se debe descomponer el movimiento en dos partes: Uno de caídalibre en el eje Y y el otro de movimiento rectilíneo uniforme en el eje X. Si el lanzamiento se produce en forma horizontal como muestra la figura de la derecha entonces:









La velocidad inicial del lanzamiento (Vi) es horizontal e igual a la velocidad en el eje X (Vx) la cual es constante. La velocidad inicial (Viy) en el eje Y es cero. Este hecho permite, sabiendo la altura(h) desde la cual se lanza el proyectil, conocer el tiempo (t) que tarda en bajar por medio de la ecuación:
Ecuación . Velocidad de Lanzamiento


Para obtener que:
Ecuación . Tiempo de desplazamiento

Este mismo tiempo utiliza el proyectil para recorrer la distancia (d) en el eje X, la que se mide desde la línea donde salió hasta el punto de impacto para obtener la velocidad en X (Vx) quecorresponde entonces a la velocidad (V0) con que salió de la rampa por medio de: Vix = x/t. Note que la velocidad de salida de la rampa puede calcularse también como Vix = (2gL) ^ 0.5
De igual forma denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofreceresistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme.
En realidad, cuando se habla de cuerpos que se mueven en un campo gravitatorio central (como el de La Tierra), el movimiento es elíptico. En la superficie de la Tierra, ese movimiento es tan parecido a una parábola que perfectamente podemos calcular su trayectoria usando la ecuación matemática de una parábola. La ecuación deuna elipse es bastante más compleja. Al lanzar una piedra al aire, la piedra intenta realizar una elipse en uno de cuyos focos está el centro de la Tierra. Al realizar esta elipse inmediatamente choca con el suelo y la piedra se para, pero su trayectoria es en realidad un "trozo" de elipse. Es cierto que ese "trozo" de elipse es casi idéntico a un "trozo" de parábola. Por ello utilizamos laecuación de una parábola y lo llamamos "tiro parabólico". Si nos alejamos de la superficie de la Tierra sí tendríamos que utilizar una elipse(como en el caso de los satélites artificiales).
El movimiento parabólico puede ser analizado como la composición de dos movimientos rectilíneos: un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado vertical.


2.1.Características del movimiento parabólico

Conociendo la velocidad de salida (inicial), el ángulo de inclinación inicial y la diferencia de alturas (entre salida y llegada) se conocerá toda la trayectoria.
Los ángulos de salida y llegada son iguales.
La mayor distancia cubierta o alcance se logra con ángulos de salida de 45º.
Para lograr la mayor distancia fijado el ángulo el factor másimportante es la velocidad.
Se puede analizar el movimiento en vertical independientemente del horizontal.
2.2. Tipos de movimiento parabólicos:

2.2.1 Movimiento parabólico completo

El movimiento parabólico completo se puede considerar como la composición de un avance horizontal rectilíneo uniforme y un lanzamiento vertical hacia arriba, que es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado...