Movimiento de proyectiles

Universidad de Puerto Rico
Recinto de Río Piedras

Práctica # 3: Movimiento de Proyectiles

Stefanie Uriarte
801-06
Jose R. Nieves
801-07-5356
Fernando A. Garcia
801-06-2668
18 de Septiembre de 2007

I. Objetivos.

• Estudiar experimentalmente las características del movimiento de proyectiles.
• Encontrar el tiempo de vuelo de un proyectil y compararlo con su valorteórico.
• Encontrar el alcance logrado por un proyectil y compararlo con su valor teórico.
• Determinar experimentalmente el ángulo para el cual un proyectil logra su alcance máximo.

II. Materiales
• Lanzador de proyectil.
• Proyectil.
• 2 foto detectores.
• Tubo de insertar el proyectil.
• Mesa de plataforma.
• Prensa para sujetar.
• Regla.
• Base deimpacto.
• Papel carbón.
• Papel blanco.
• Tape.
• Interfase Science Workshop 750.
• Computadora.
III. Teoría
En el experimento a presentar se trabajó con el concepto de movimiento de proyectiles. Dicho tema consta de dos vertientes del movimiento: movimiento semi-parabólico y movimiento parabólico. Por movimiento semi-parabólico lo entendemos como el movimiento deun objeto desde una altura y con una aceleración constante en dicho eje dada por la fuerza de gravedad [pic].Por otro lado, parte con una velocidad constante en el eje de x. Dichas condiciones implican que el desplazamiento del objeto en el eje de x va a ser dictaminado por el tiempo que le tome al objeto caer desde la altura y , impulsado el mismo por la fuerza de gravedad. Por lo tantoconcluimos que el movimiento semi-parabólico es un movimiento horizontal de velocidad constante con una aceleración g en el eje de y.Dado estás carácterísticas del movimeinto semi-parabólico, se puede proceder a la explicación del movimeinto parabólico.
El movimiento parabólico es influenciado por ciertas características que no están presentes en el movimiento semi-parabólico. La diferencia estribaen que el movimiento semi-parabólico se podía estudiar bajo las premisas y condiciones de un movimiento en caida libre, pero lanzado con un impulso únicamente horizontal. En el movimiento parabólico es preciso verlo como un movimiento vectorial, influenciado por componentes tanto en el eje de y & el eje de x respectivamente. El vector surge como consecuencia de cómo el objeto está siendo lanzado,de manera angular, distinta al movimiento meramente horizontal o vertical. De hecho, el objeto es lanzado con una altura inicial igual a la altura final, es decir no tiene desplazamiento en el eje de y. Por otro lado, existen similaridades entre el movimiento parabólico y semi-parabólico. Una de éstas es que el objeto se va a desplazar tanto cuanto se lo permita la fuerza de gravedad; es decir queen ambos casos el tiempo que le tome el objeto en llegar a una altura igual a 0, va a ser el tiempo que tiene el objeto para desplazarse en el eje de x.
Dado que el experimento también incluye la comparación de los resultados experimentales vs. los valores teóricos, espreciso saber entonces la metodología matemática requerida para determinar los valores teóricos. De igual manera, los mismosnos sirven como guía para identificar las diferencias entre el movimiento parabólico y el movimiento semi-parabólico. Las ecuaciones son las siguientes:
a) Movimiento semi-parabólico: b) Movimiento parabólico:
[pic] & [pic] [pic] & [pic]
En donde [pic] tiempo de vuelo
[pic] alcance (desplazamiento) en eleje de x
[pic] velocidad incicial del objeto

IV. Montaje
A. Lanzador de proyectil H. Mesa de plataforma
B. Proyectil I. Papel carbón
C. 2 foto detectores J. Papel blanco
D. Tubo de insertar proyectil K. Tape
E. Base de impacto L. Interfase
F. Prensa para sujetar M. Computadora
G. Regla
[pic]
V. Procedimiento

Una vez escuchadas las...