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INFORME DE LABORATORIO DE MOVIMIENTO PARABÓLICO ...

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MOVIMIENTO PARABÓLICO Castillo, Nathaly. Guerra, Erick. Quintero, Celine. Vida, Alexander Prof. Wilfredo A. Tejeira C. Licenciatura en Ingeniería Electromecánica-Centro Regional de Chiriquí-Universidad Tecnológica de Panamá.

Resumen-. El presente informe es una breve información de la simulación que representa el Movimiento de proyectiles, ya que a partir de éste se desarrolla el tema movimiento parabólico. El tiro parabólico es un ejemplo de movimiento realizado por un cuerpo en dos dimensiones o sobre un plano. Algunos ejemplos de cuerpos cuya trayectoria corresponde a un tiro parabólico son por ejemplo en este caso el disparo con un cañón. Palabras claves-. Elasticidad, velocidad, inclinación, ángulo. Abstract-. The present report is a brief information on the dimulation that presents the movement of projectiles, since from this the parabolic movement made by a body in two dimensions or on a plane. Some examples of bodies vuya trajectory corresponds to a parabolic shot are for example in this case the shot with a gun. Keywords-. Angle, speed, elasticity, inclination. I.

Introducción-.

Movimiento Parabólico Se denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme. Puede ser analizado como la composición de dos movimientos rectilíneos: - movimiento rectilíneo uniformemente horizontal - Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado vertical Movimiento El movimiento parabólico completo se puede considerar como la composición de

un avance horizontal rectilíneo uniforme y un lanzamiento vertical hacia arriba, que es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado hacia abajo (MRUA) por la acción de la gravedad. En condiciones ideales de resistencia al avance nulo y campo gravitatorio uniforme, lo anterior implica que: 1. Un cuerpo que se deja caer libremente y otro que es lanzado horizontalmente desde la misma altura tardan lo mismo en llegar al suelo. 2. La independencia de la masa en la caída libre y el lanzamiento vertical es igual de válida en los movimientos parabólicos. 3. Un cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba y otro parabólicamente completo

que alcance la misma altura tarda lo mismo en caer. I.

Objetivos:

1. Desarrollar e implementar una simulación que represente el Movimiento Parabólico de Proyectiles.

5-6

Se toma el tubo de longitud= 50cm por su interior se dejan caer las pelotas. Una de ping-pong y otra de tenis.

3. Determinar la relación entre Angulo de disparo y alcance máximo 4. Aplicación de las formulas y cálculos del movimiento parabólico que son distancias, velocidades, tiempo y altura máxima.

Cuando soltamos las dos pelotas estas llegan al fondo del tubo con una velocidad de impacto. V i=− √ 2 gh=−√ 2 gL

I.

3-4

Registro de datos-.

Para determinar la altura máxima podemos despreciar el efecto de las fuerzas de rozamiento ya que estas lo único que harpan será disipar energía y por tanto reducir la altura que alcanza la pelota ligera.

2. Aplicación de los conocimientos en clase aprendidas en el laboratorio

1-2

II.

Materiales-. 1.Metro 2. Tubo de metal. 3. Unas ligas grandes. 4. Hierro. 5. Un cilindro de madera. 6. Tornillos para metal. 7. Soldaduras. 8. Spray de pintura verde. 9. Una varilla metálica. 10. Una pelota plástica según el tamaño del orificio del cañón. 11. Transportador para la medición de los grados. 12. Máquina de soldar. II. Procedimiento-.

empezamos ahaciendo la base del cañón uniendo 4 baras de hierro en forma de cuadrado y en medio una pirámide de estas. procedmos a realizar el eje del cañón. sobre el eje ponemos el tubo metálico el cual será por donde se lanzará la pelota. a los costados del tubo hacemos dos orificios a lo largo, por donde se deslizará la varilla de hierro que impulzará la pelota. se coloca el cilindro de madera dentro del tubo. se coloca horizontalmente la varilla dentro del tubo y se amarran las ligas sobre esta.

Siendo esta velocidad negativa ya que las dos bolas están descendiendo. V 2f =

3 M −m V M +m i

Si la masa de la pelota de tenis es mucho menor que la de ping –pong podemos de spreciar m y obtener: V 2 f →3 V i es decir que la pelota sale con una rápidez que es el triple de la que tenía que bajar. Osea que alcanza una altura máxima. 3 V i= √ 2 g max →2max =

9 Vi2 = 9L 2g

Es decir que la pelota subiría hasta una altura de 9 veces la longitud del tubo que sería más o menos 4.5m Velocidad:

v f=

d t

- Una vez realizada la medición proseguir al cálculo de las fórmulas.

v f=

25 m 13,44 s

IV. Glosario-.  Elasticidad: designa la propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan.  Ángulo: abertura formada por dos líneas que parten de un mismo punto.  Velocidad: apartar una cosa u objeto de su posición vertical.  Inclinación: movimiento de un objeto en donde se mueve para abajo.

v f =1.86

m s

Energías: Ec=

1 m v2 2

Ec=

1 (20 g)1 .862 2 ❑

20 ¿ 3.46 1 Ec= ¿ 2 Ec= 34.6N

V.

Distancia a la que llego la bola-. con un ángulo de 45º la bola llego a una distancia de 29 metros.

Ep= mg h Ep= 20 (9.8 )( 4.5 ) Ep= 882 N

III.

VI. 

Discusiones-.

-Fijar el cañón en el suelo y establecer una dirección de lanzamiento. -Dar inclinación al cañón y así establecer un ángulo de disparo. - Colocar la pelota plástica en el cañón para disparar. - Jalar fuertemente de la varilla y soltar para hacer el disparo. - Estar atento al impacto de la pelota al suelo y medir la distancia que recorrió.



Conclusiones-. Decimos que la elasticidad es la forma de la materia por la cual cuando la naturaleza a causa de fuerzas externas actúan sobre ella, hace que se deforme haciéndose elástica. Al terminar la causa conlleva a la deformación, esta vuelve a asumir su forma natural que tenía. Podemos concluir que en el experimento se demostró el movimiento parabólico comprobando teóricamente que un proyectil lanzado toma tal movimiento y así calculando los elementos que surgen en el movimiento como

velocidad altura tiempo y distancia. VII. Referencias Bibliográficas-.  Física I: Guía de laboratorio. Manuel Fuentes, Jovito Guevara, Otón Poveda, Salomón Polaco. Panamá Editorial Universitaria UTP 2012.  Física: Reymod Serway, Tercera edición Tomo I, McGraw-Hill, Mexico, 1995.  Robert Resnick y David Halliday. Física. Parte 1 y 2. CIA. Editorial Continental, S.A. México D.F. Primera edición, cuarta impresión de 1982. VIII. Anexo.-...