movimiento de proyectiles

MOVIMIENTO DE PROYECTILES




PROF.: GERMÁN BERBESI
ING. CIVIL








UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER
FACULATAD DE CIENCIAS AGRARIAS Y DEL AMBIENTE
CUCUTA
2012
RESUMEN


La realización de esta práctica se ha llevado a cabo con el fin de analizar y comprobar experimentalmente que la ecuación de la trayectoria de un proyectil lanzado en forma horizontalrealmente se cumple cuando cae bajo el efecto de la gravedad, y así tener una claridad de los efectos que intervienen en el movimiento parabólico.





















INTRODUCCIÓN



En el presente informe se encontraran plasmados los procedimientos que realizamos para alcanzar los objetivos propuestos, bajo las condiciones del movimiento semiparabólico pudimos hallarlos desplazamientos en X y Y, también encontraremos una pequeña síntesis del análisis de los resultados dados por los métodos experimentales.





















OBJETIVOS

General
Analizar las relaciones entre el alcance, el ángulo de tiro y la velocidad de disparo de un proyectil.

Específicos
Determinar el alcance del proyectil en función del ángulo inclinado.Determinar la velocidad de salida de un proyectil en función del ángulo de tiro y el alcance.
Determinar el tiempo de caída de un proyectil que se lanza horizontalmente.












BASE TEORICA

Cuando un objeto es lanzado con cierta inclinación respecto a la horizontal y bajo la acción solamente de la fuerza gravitatoria su trayectoria se mantiene en el plano vertical y esparabólica.
Nótese que estamos solamente tratando el caso particular en que factores como la resistencia del aire, la rotación de la Tierra, etc., no introducen afectaciones apreciables. Vamos a considerar también que durante todo el recorrido la aceleración debido a la gravedad ( g ) permanece constante y que el movimiento es sólo de traslación.
Para facilitar el estudio del movimiento de un proyectil,frecuentemente este se descompone en las direcciones horizontal y vertical. En la dirección horizontal el movimiento del proyectil es rectilíneo y uniforme ya que en esa dirección la acción de la gravedad es nula y consecuente, la aceleración también lo es. En la dirección vertical, sobre el proyectil actúa la fuerza de gravedad que hace que el movimiento sea rectilíneo uniformemente acelerado,con aceleración constante.
Sea un proyectil lanzado desde un cañón. Si elegimos un sistema de referencia de modo que la dirección Y sea vertical y positiva hacia arriba, a y = - g y a x = 0. Además suponga que el instante t = 0, el proyectil deja de origen (X i = Y i = 0) con una velocidad Vi.

Si Vi hace un ángulo qi con la horizontal, a partir de las definiciones de las funciones sin y cos seobtiene:


Vxi = Vi cos θ
Vyi = Vi sin θi
Como el movimiento de proyectiles es bi-dimencional, donde ax = 0 y ay = -g, o sea con aceleración constante, obtenemos las componentes de la velocidad y las coordenadas del proyectil en cualquier instante t, con ayuda de las ecuaciones ya utilizadas para el M.R.U.A. Expresando estas en función de las proyecciones tenemos:
X = Vxit = Vi cos θi ty = Vyi t + ½ at2
Vyf = Vyi + at
2ay = Vyf2 - Vyi2


















PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

A.-movimiento parabólico
1. se realizo el montaje
2. se tomo las medidas del alcance del proyectil cuando la superficie de impacto estaba al mismo nivel (altura)del punto de lanzamiento.
3. se aseguro que la superficie de impacto (mesa auxiliar) estuviera al mismo nivelque el punto de lanzamiento.
4. se coloco sobre la mesa el papel para registra los impactos.
5. se disparo a una altura de 15º y se reporto el resultado de la velocidad y el alcance en la tabla 1.
6. se repitió el proceso anterior para ángulos de 30º,45º,60º y 75º.
7. se volvió a colocar el ángulo de 15º , variando la velocidad de salida del proyectil a la segunda posición (velocidad...