P NDULO BAL STICO Autoguardado

PÉNDULO BALÍSTICO
1. Cárdenas Benavides Stiven, 2.Castillo Acosta David,3.Marin Díaz Jose Luis,4.Morales Pedreros Dahyana, 5.Useche Rojas Luis Alejandro.
1. Ingeniería Industrial, 2.Ingeniería mecánica, 3, Ingeniería Biomédica.4.ingeniería Mecatrónica, 5.Ingeniería Eléctrica.
Universidad Autónoma de Occidente
13 de Febrero del 2015.


RESUMEN
El propósito de este laboratorio es obtener ycomparar la velocidad inicial de un proyectil mediante métodos, conservación de momento lineal y movimiento parabólico. Para el primer método, se cuenta con un balín que al ser disparado horizontalmente adquiere una velocidad inicial, en su recorrido se incrusta en un péndulo que se encuentra en reposo. Después del choque, el conjunto péndulo-balín adquiere una rapidez diferente a la que tenía el balín.Después de la colisión el conjunto se desplaza alcanzando una altura diferente a la que tenía y se detiene gracias a un seguro; es posible calcular la variación gradual máxima del conjunto por medio de un transportador. La segunda medición se realiza disparando horizontalmente el balín desde una altura determinada hasta que el balín golpeé el papel carbón ubicado en el piso, de esta manera esposible conocer el alcance máximo del balín en el eje x. Haciendo uso de los datos obtenidos en los dos casos es posible determinar la velocidad inicial del balín y además estimar la perdida de energía durante el choque.
INTRODUCCIÓN
El péndulo balístico es un dispositivo que permite determinar la velocidad de un proyectil mediante la interacción que tienen dos cuerpos cuando ocurre un choqueperfectamente inelástico.

Figura No. 1 Péndulo balístico – Primer método.




En los choques perfectamente inelásticos es posible afirmar que la cantidad de momento lineal se conserva, pero también que la energía inicial presenta un cambio con respecto a la energía final, entonces es posible afirmar que en este tipo de choques existe una disipación de energía que aunque mínima alcanza a serestimada. Por medio de las relaciones ya establecidas es posible calcular la velocidad inicial con la que es disparado el balín.
En el primer método existen dos momentos, el primero cuando el balín se dispara y lleva una velocidad, el segundo ocurre después del choque cuando la masa cambia a ser la suma de la masa del balín y el péndulo y por esto existe una nueva rapidez en el sistema. Esto ocurre yaque en los choques perfectamente inelásticos la energía cinética total del sistema no se conserva, pues la velocidad cambia antes y después del choque; aunque la cantidad de momento lineal si se conserve.
Por medio del segundo método es posible determinar la velocidad inicial del proyectil analizando cinematicamente el movimiento del proyectil. Cuando un cuerpo se desplazada de manera horizontalcon una velocidad inicial diferente de 0 y a una altura establecida, además de los alcances tanto de salida como de llegada el movimiento se convierte en un tiro semi parabólico, el cual tiene como características principales que el movimiento en x es independiente al movimiento en y, además que la velocidad experimentada en x es constante y que la velocidad en el eje y sufre cambios debidos a lagravedad. En este análisis cinemático las distancias recorridas en x y en y dependen de la velocidad con la que fue lanzado el proyectil, en este caso al ser conocidas es posible determinar la rapidez con la que sale el balín.

Figura No. 2 Movimiento Parabólico – Segundo método.

METODOS
Primer método
Es necesario registrar la masa del péndulo que se encuentra impresa en el equipo y también lamasa del balín. Para este caso las masas fueron registradas de esta manera:
Masa balín (0,0417 Kg)
Masa péndulo (0,156 Kg)

Después de registrar las masas, coloque el balín en la pistola de resorte, comprima el resorte y prepárelo para el disparo. Efectúe al menos 5 disparos, registre la lectura del ángulo en la tabla 1.






Tabla No. 1
Segundo método
Disponga la pistola sin el péndulo en el...