Lanzamiento de pelota

Experimento

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Lanzamiento de la Pelota
Cuando un malabarista lanza la pelota directamente hacia arriba, la pelota se frena hasta que alcanza el punto más alto de su trayectoria. Después la pelota se acelera en su camino de regreso hacia abajo. El gráfico de su velocidad vs. tiempo debe mostrar esos cambios. ¿Hay algún patrón matemático de los cambios de velocidad? ¿Cuál es el patrón decomportamiento del gráfico posición vs. tiempo? ¿Qué apariencia tendría el gráfico de aceleración vs. tiempo? En este experimento, usarás un Detector de Movimiento para tomar datos de posición, velocidad, y aceleración de una pelota lanzada verticalmente hacia arriba. El análisis de los gráficos de este movimiento responderá las preguntas hechas arriba.

OBJECTIVOS
• Recolectar datos de posición,velocidad, y aceleración de la pelota viajando verticalmente

hacia arriba y hacia abajo.
• Analizar los gráficos de posición vs. tiempo, velocidad vs. tiempo y aceleración vs. tiempo. • Determinar las ecuaciones del mejor ajuste para los gráficos de posición vs. tiempo y

velocidad vs. tiempo.
• Determinar la aceleración media del gráfico aceleración vs. tiempo.

MATERIALES
computadorinterfaz Vernier para computador Logger Pro Detector de Movimiento Vernier Pelota de voleibol o básquetbol Cesto de alambre

PREGUNTAS PRELIMINARES
1. Reflexiona sobre los cambios en el movimiento de una pelota mientras sube y baja verticalmente. Realiza un dibujo de tu predicción para el gráfico de posición vs. tiempo. Describe en palabras lo que significa dicho gráfico. 2. Haz un dibujo de tupredicción para el gráfico de velocidad vs. tiempo. Describe en palabras lo que significa dicho gráfico. 3. Haz un dibujo de tu predicción para el gráfico de aceleración vs. tiempo. Describe en palabras lo que significa dicho gráfico.

PROCEDIMIENTO
1. Conecta el Detector de Movimiento Vernier al canal DIG/SONIC 1 de la interfaz. 2. Coloca el Detector de Movimiento en el suelo y protégelocolocándole encima un cesto de alambre. 3. Abre el archivo “06 Lanzamiento de la Pelota” en la carpeta Física con Computadores.
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Experimento 34 4. En este paso, lanzarás la pelota verticalmente hacia arriba sobre el Detector de Movimiento y dejarás que caiga de regreso sobre él. Este paso puede requerir de alguna práctica. Sujeta la pelota directamente sobreel Detector de Movimiento a unos 0.5 m del mismo. Haz clic en para iniciar la recolección de datos. Notarás un sonido intermitente del Detector de Movimiento. Espera un segundo y lanza la pelota verticalmente hacia arriba. Asegúrate de sacar tus manos hacia fuera una vez que sueltas la pelota. Un lanzamiento de 0.5 sobre el Detector de Movimiento es suficiente. Obtendrás mejores resultados sicapturas y sujetas la pelota cuando está a 0.5 m aproximadamente sobre el Detector de Movimiento. 5. Examina el gráfico de posición vs. tiempo. Repite el Paso 4 si tu gráfico de posición vs. tiempo no muestra una región con cambio suave de la posición. Consulta a tu profesor si no estás seguro de cuando necesitas repetir la toma de datos.

ANÁLISIS
1. Imprime o dibuja los tres gráficos demovimiento. Los gráficos que has registrado son muy complejos y es importante identificar diferentes regiones en cada gráfico. Haz clic en el botón Examinar y mueve el puntero a lo largo de los gráficos para responder a las siguientes preguntas. Registra tus respuestas directamente en los gráficos impresos o dibujados. a) Identifica la región donde la pelota está siendo lanzada pero aún está en tus manos:• Examina el gráfico velocidad vs. tiempo e identifica esta región. Etiquétala. • Examina el gráfico aceleración vs. tiempo e identifica esta región. Etiquétala.

b) Identifica la región donde la pelota está en caída libre:
• Etiqueta la región en cada gráfico donde la pelota estaba en caída libre y subiendo. • Etiqueta la región en cada gráfico donde la pelota estaba en caída libre y...