Movimiento y determinacion del alcance de un proyectil

Universidad industrial de Santander

Escuela de Física

Laboratorio de Física I
Experiencia L3
MOVIMIENTO Y DETERMINACION DEL ALCANCE
DE UN PROYECTIL

Grupo J3A, Subgrupo # 6

Saúl Sánchez Mantilla

Javier López Ortiz

Realización de la Práctica: Mayo 31 de 2007

Entrega del Informe: Agosto 16 de 2007

Bucaramanga Primer semestre de 2007

INTRODUCCION

Este laboratoriopermitió analizar como la distancia vertical que ha caído un proyectil esta relacionada con la distancia horizontal alcanzada, así como también el lograr predecir y verificar el alcance de un proyectil lanzado a cierto ángulo, tal como se aria en la vida diaria como sucederla con un misil u objeto lanzado a determinado objetivo militar, por citar un ejemplo, determinando así la velocidad inicialdel proyectil, midiendo su altura máxima y alcance, así también se analizaran sus errores debidos a factores externos, tales como errores humanos o por sensibilidad del equipo utilizado para la realización de la practica.

DESCRIPCIÓN DEL MONTAJE EXPERIMENTAL / LISTA DEL EQUIPO USADO Y PROCEDIMIENTO DESARROLLADO EN LA PRÁCTICA:

El equipo utilizado para este laboratorio fue el siguiente:• Lanzador y proyectil con proyectil esférico de acero
• Tabla.
• Cinta métrica.
• plomada.
• Papel carbón, papel blanco, papel milimetrado y cinta pegante.

Lo que se realizo en la practica, fueron dos partes de las cuales cada una tenia un fin común.

Parte A

• era la etapa inicial del laboratorio, consistía en: insertar un proyectil en el cañón a 0° ,disponiendo una Vo constante, para cada disparo el propósito se media cuando se colocaba una tabla la cual marcara sobre una hoja blanca de papel, para determinar la distancia [H], la cual bajara o golpeara la tabla, según la distancia establecida en [X], donde X, seria la distancia ‘recorrida’, cada proceso se efectúa cinco veces, a diferente X, mas cerca del punto de salida del proyectil, ycada ves mas cerca nos dábamos cuenta que la distancia H, recorrida en el proyectil, seria menor o mayor, dependiendo de X, y del origen del cual se tomara como referencia.

Parte B

• Consistía en mantener una Vo constante pero en este caso[pic], seria la variable, del cual, cuando[pic] > 0, la distancia recorrida seria mayor que cuando[pic] < 0, por lo tanto su tiempo de vuelo esdirectamente proporcional a cada [pic], que fueron en total cinco ángulos tomados se hacían cinco tiros donde se reflejaba la relación [pic], tiempo de vuelo y X

Marco Teórico:

El proyectil sale con una velocidad Vo formando un ángulo [pic] con la horizontal, según el sistema de referencia puede estar a una altura “Yo” y una distancia Xo del blanco, siempre y cuando la altura final sea igual ala inicial.

Así que tenemos en el eje “X” en un movimiento uniforme (no hay aceleración), en “Y”, que seria la altura, existe la gravedad en sentido negativo (hacia la horizontal) así que en esa coordenada es un movimiento uniforme acelerado.

De modo que podemos escribir las ecuaciones:

Siendo Vox la velocidad inicial en “X”, Voy en “Y”, Vx la velocidad para cualquier tiempo t (es lamisma Vox por no haber aceleración) XY es la velocidad para cualquier “t” en “y”, g es la gravedad (g = 9.8[pic]), y “Y” x desplazamiento en las respectivas coordenadas.

Para llegar hasta el punto Xf (X Final) siendo la altura diferente, se debe lograr el alcance máximo, el alcance máximo se logra cuando Y = 0; en un tiempo t conocido como tiempo de vuelo.

• [pic]
• [pic]

•[pic]

• [pic]
• [pic]
• [pic]

• [pic]

• [pic]

En el caso que el lanzamiento se horizontal [pic] = 0 y el sen [pic] = 0 así que el tiempo de vuelo y el alcance horizontal disminuyen a:

• [pic]
• [pic]

[pic] [pic]
CALCULOS, RESULTADOS Y ANALISIS

Parte A

1. Calcule [pic] para todos los valores de X.

|[pic] |[pic]...