Informe de Tiro Parabolico

ESTUDIO DEL MOVIMIENTO Y ALCANCE DE UN PROYECTIL

Omar Vargas - Programa.

Mafer Espejo - Programa.

Julian Pinzón - Programa.

“Nothing happens until someting moves.”

Albert Einstein

Resumen

En este informe de laboratorio, se darán a conocer los resultados del movimiento y alcance de un proyectil, disparado sin ningún ángulo, y hallando cual es el ángulo que, a partir de varias repeticiones, se determinó es el que presenta un mayor desplazamiento en X. Como última parte del experimento, se ubicó un tablón con una X variable, para determinar la altura Y de los lanzamientos a dos ángulos, 45° y 60°. Se determinó que, para la primera fase, a menor distancia X, el balín presenta menor tiempo de vuelo, y para la segunda fase, que entre más cerca este el tablón de la zona de disparo del proyectil, mayor Y marcará en el tablón.

INTRODUCCIÓN

Cuando un objeto es lanzado al aire, éste sufre una aceleración debida al efecto del campo gravitacional. El movimiento más sencillo de éste tipo es la caída libre; pero cuando un cuerpo, además de desplazarse verticalmente, se desplaza horizontalmente, se dice que tiene un movimiento de proyectil, también conocido como movimiento parabólico. 

Este a su vez, tiene una pequeña variación, que es cuando se lanza desde una altura h, con un ángulo de inclinación, también conocido como movimiento semi-parabolico. 

El movimiento de un proyectil, frecuentemente 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. 

Los objetivos de esta práctica es el de determinar por medio de varios ensayos, la distancia X que recorre un proyectil y la altura Y que el proyectil alcanzará cuando se le varíe la distancia X a la que se encuentra el lanzador del tablón.

Este informe está compuesto por 6 componentes, los cuales constan de Metodología y Equipo, en la cual se describirá como fue el proceso de toma de datos, y que equipos se usaron para la práctica; tratamiento de datos, en donde se recopilaron y se hizo todo el cálculo respectivo para las tablas del presente informe; análisis de resultados, donde se analizaron los resultados obtenidos en tablas; conclusiones, en donde se concluye el informe con análisis en base a los resultados obtenidos, y por último, las referencias, donde estará compilado los lugares de donde se obtuvo la información para la realización de este informe.

METODOLOGÍA

Para la toma de datos y desarrollo de la práctica de laboratorio, fue necesario hacer una recolección de muestras, las cuales fueron hechas con la ayuda del equipo, el cual consta de un balín de hierro, un lanzador, el cual poseía un transportador para medir el ángulo del disparo, un papel carbón para facilitar la medición después de los lanzamientos, y un tablón que facilitaría a su vez, la toma de datos. Para la realización de la primera tabla, se hizo la medición que separaba el lanzador con respecto al suelo, posterior a esto, se hizo 5 disparos con un ángulo de 0° anotando los resultados obtenidos. Para la segunda parte de la toma de resultados, se obtuvo que el ángulo donde se obtenía una mayor distancia al lanzar era de 30°, se hicieron 5 disparos, y se anotaron los resultados. Para la última parte, se tomó una tabla, y se ubicó al frente del lanzador, a una distancia X variable, anotando los resultados en Y obtenidos de la tabla, de este modo, obteniendo valores en X y en Y.

TRATAMIENTO DE DATOS.

Para realizar el cálculo y tratamiento de datos, se emplearán dos fórmulas, cada una representada en su respectiva magnitud (X y Y), en donde la ecuación de la magnitud Y trabaja con la gravedad, el tiempo de vuelo, la velocidad inicial que presenta el proyectil al salir del lanzador, el ángulo de inclinación y la altura inicial del proyectil.

La segunda fórmula representa la segunda magnitud en el eje X, la cual consta también de la velocidad inicial de proyectil, el ángulo de inclinación, el tiempo de vuelo y la distancia inicial del mismo proyectil.

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DETERMINACION DE LA VELOCIDAD INICIAL EN X

• Reemplazando los valores de Yo y θ en la ecuación 1

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• Reemplazando los valores de Xo y θ en la ecuación 2

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• Analizando; cuando t=tv; entonces Y=0

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• Analizando; cuando t=tv; entonces X=Xmax

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Reemplazando los valores de Xmax hallados en laboratorio se encuentran los valores de la velocidad inicial en x (vo)

Tabla 1 Determinación de la velocidad inicial en X

Fuente: Omar Vargas, Maria Fernanda Espejo, Julian Pinzón

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