MOVIMIENTO PARABÓLICO RASANTE

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA

FACULTAD DE CIENCIAS

ESCUELA DE FÍSICA

PRACTICA No. ___

MOVIMIENTO PARABÓLICO RASANTE

1. OBJETIVOS

• Comprobar y analizar las leyes que rigen el movimiento parabólico.

• Determinar las ecuaciones particulares en un movimiento parabólico rasante.

• Calcular la constante g mediante el movimiento de una partícula en el campo conservativo gravitacional.

2. MARCO TEÓRICO

El movimiento parabólico es la combinación de dos movimientos. Uno en el eje x del tipo rectilíneo uniforme, y otro en el eje y del tipo uniforme variado, si se desprecia la resistencia del aire circundante. De esta manera, sobre el eje x no obra ninguna aceleración y sobre el eje y la única aceleración es la gravedad.

El movimiento que se estudiará en la presente práctica es del tipo rasante, 0 = 0, cuyas ecuaciones son de la forma:

(1)

(2)

Para el caso en que: x0 = 0, y0 = 0

Combinando las ecuaciones (1) y (2) se obtiene:

(3)

Esta ecuación, constituirá el modelo matemático a usar. Puede procesarse por el método de linealización o mediante la regresión potencial.

3. MATERIALES

• Módulo para experiencias de Mecánica

• Papel milimetrado

• Calculadora programable

4. PROCEDIMIENTO

4.1 Disponga el módulo como se muestra en la Figura. Tome lecturas de prueba, con el fin de ubicar las fotoceldas en el lugar adecuado y determinar las condiciones Xi, Yi y ti.

Figura. Montaje experimental

4.2 Deje rodar m desde la posición de reposo y registre los datos de Xi, Yi y ti en la siguiente tabla.

No. Xi (cm) Yi ti (s) (s)

1 10

2 20

3 30

4 40

5 50

6 60

7 70

5. ANÁLISIS DE GRÁFICOS Y RESULTADOS

5.1 Empleando un sistema cartesiano, con el eje y positivo hacia abajo, grafique y vs x. De acuerdo con ésta ¿qué tipo de trayectoria lleva m?

5.2 Determine la ecuación particular de acuerdo al comportamiento observado. Compare con la ecuación (3) y halle el error porcentual para la constante B.

5.3 Grafique Xi, vs . Qué representa este gráfico? De acuerdo al comportamiento observado aplique la regresión adecuada, justifique y halle v0x.

5.4 Grafique en rayado milimetrado Yi vs . Qué representa este gráfico? Halle g, indicando el proceso seguido. Determine el error porcentual de la constante g.

5.5 Haga el análisis dimensional de las ecuaciones obtenidas en los numerales anteriores.

5.6 Si 0 y voy son diferentes de cero, ¿cuándo el proyectil alcanza su altura máxima? ¿Qué puede decir acerca de: vy, vx, el tiempo transcurrido, la trayectoria descrita y la aceleración? Justifique sus respuestas.

5.7 Indique sobre la gráfica de y vs x, la dirección del vector velocidad en diferentes puntos de la trayectoria.

6. CONCLUSIONES

7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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