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Pendulo balistico

Resumen
En el experimento se determinó la velocidad de la masa m, con que sale la bala teniendo en cuenta su peso y la distancia que se encoje el resorte procedemos a instalar el péndulo el cual tiene un pequeño agujero que retiene la bala, para esto tomamos la medida entre ejes (eje de rotación vs eje de bala) y procedemos a realizar los impactos. Con esto hemos obtenidotablas con sus respectivas velocidades, energía cinética, altura del péndulo, posición angular, en cada prueba y graficas de posición angular
Palabras clave: Velocidad, posición angular, energía potencial
Abstract
In the experiment we determined the velocity of mass m, with the bullet exiting considering its weight and the distance the spring shrinks proceed to install the pendulum which has asmall hole that holds the bullet, for this we take the as base (vs. shaft rotation axis bullet) and proceed to perform the impacts. With this we obtained tables with their velocity, kinetic energy, height of the pendulum angular position, in each test and graphics angular position
Keywords: Speed, angular position, potential energy
Introduction

Modelo teórico.
El péndulo balístico es un métodoclásico para determinar la velocidad del proyectil este sirve también para demostrar algunos principios fundamentales de la física. La bola se lanza dentro del péndulo el cual luego oscila entre un ángulo medible de la altura alcanzada por el péndulo podemos calcular su energía potencial. Esta energía potencial es igual a la energía cinética del péndulo al final de la oscilación, justo después del choquecon la bola. No podemos igualar la energía cinética del péndulo después del choque con la energía cinética de la bola antes del choque ya que el choque entre la bola y el péndulo es inelástico y la energía cinética no se conserva e todas las formas del choque sin embargo si sabemos que el momento de la bola antes del choque es igual al momento del péndulo después del choque, una vez nosotrosconozcamos en momento de la bala y su masa podemos determinar la velocidad inicial hay dos maneras de calcular la velocidad del proyectil. El primer método (método aproximado) asume que el péndulo y la bola actúan juntos como una masa puntual localizada en su centro de masas combinado este método no toma en consideración la inercia rotacional, el segundo método (método exacto) utiliza la energíarotacional del péndulo en los cálculos la ecuaciones son un poco más complicadas y es necesario tomar más datos para encontrar el momento de inercia del péndulo, los resultados obtenidos son generalmente menores


Resultados y análisis
Tabla 1
Compresión resorte
X1(cm)=8
Ensayo N°
V1(m/s)
1
5.45
2
5.49
3
5.50
4
5.45

Rapidez de salida del balin V1(m/s)
5.47
Incertidumbre absoluta V2(m/s)
0.025Incertidumbre relativa V2/V1
0.45

Incertidumbre absoluta = V2=
Incertidumbre relativa = [(V2)/(V1)]
Tabla 2
Masa del balin mp( kg )
0.01631
Masa péndulo mp( kg )
0.1531
Distancia eje de rotación- centro de masa r( m)
0.345


Ensayo N°
Alcance largo
Posición angular ϴmax( m )
1
19.8

2
20.5

3
27.0

4
23.5
Posición angular máxima Promedio ϴmax(m )
22.7

Incertidumbre absolutaϴmax( )
3.6

Incertidumbre relativa
[(ϴmax)(100 )]/( ϴmax)
15.8


Tabla 3

Alcance largo
Posición angular máxima promedio ϴmax (m )
22.7
Altura máxima péndulo + balín h(m )
0.027
Velocidad promedio péndulo+ balín vp( m/s)
0.72






Alcance largo
Velocidad del balín vbm( m/s)
7.55
Velocidad del balín( de la tabla 1) vb(m/s )
5.47
Error (%)
38

vbm=
Energía cinética del balín kp(J )
0.46Energía cinética péndulo más bola kp( J )
0.045
Cambio de la energía cinética  k( J )
-0.41






Esta fue la grafica que obtuvimos de las pruebas hechas, esta grafica la podemos comparar con la tabla de velocidad y los que podemos analizar es que al variar la velocidad del balín varia la energía cinética del mismo provocando que al chocar con el péndulo la energía potencial de...