Análisis de las trayectorias de un proyectil lanzado en un plano semi – parabólico.

Movimiento en el plano

Universidad del Atlántico

Facultad de Ingeniería

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RESUMEN

En esta practica a partir de un montaje experimental se logra determinar el análisis de las trayectorias de un proyectil lanzado en un plano semi – parabólico.

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1. INTRODUCCIÓN

Esta practica se realizo con el fin de determinar el alcance de un proyectil (balín) y describir su trayectoria. Para esto realizamos un sistema conformado por un carril y un punto de llegada (pantalla) que cada vez estaba más lejos de su punto inicial, esto con el fin de que, cada vez que el balín golpeara el punto de llegada obtuviésemos un cambio en la distancia recorrida por el balín.

El movimiento en un plano es un movimiento cuya trayectoria se desarrolla a lo largo de una línea contenida en un plano.

Dado que un punto en el plano esta individuado por dos coordenadas, es posible estudiar este movimiento como la superposición de dos movimientos rectilíneos, uno a lo largo del eje x, otro a lo largo del eje y.

Por esta razón se le llama movimiento en dos direcciones. Típico ejemplo de movimiento en el plano es el movimiento parabólico de los proyectiles.

1. FUNDAMENTO TEORICO

2.1 Errores Experimentales: En general, todo procedimiento de medición tiene imperfecciones que dan lugar a un error en el resultado de la medición, lo que hace que el resultado sea solo una aproximación del valor real de la magnitud medida. De acuerdo a la naturaleza de los errores experimentales, se acostumbra a dividirlos en dos clases: Errores Sistemáticos y Errores Aleatorios.

2.2 Errores Sistemáticos

Se deben a diversas causas y se repiten constantemente cuando las mediciones se realizan en las mismas condiciones. Los resultados se ven afectados en el mismo sentido. Estos errores se pueden detectar fácilmente y se pueden eliminar si se conoce la causa. Algunas fuentes de error sistemático son: Errores de calibración de los instrumentos de medida, condiciones de trabajo no apropiadas, técnicas imperfectas generalmente por falta de experiencia del experimentador, formulas incorrectas.

2.3 Errores Aleatorios: Se deben a perturbaciones pequeñas o fluctuaciones y no es posible detectar la causa que los produce. Si un experimento se repite en condiciones idénticas, los resultados de la medición no son siempre los mismos cuando se presenta este error. Para disminuir el error aleatorio, se debe realizar un número determinado de mediciones y realizar un tratamiento estadísticos de los resultados. Estos errores se pueden dar por malas condiciones de trabajo; vibraciones de la mesa de trabajo, errores de apreciación al medir en una escala pequeña del instrumento, entre otras.

Una manera de minimizar los errores aleatorios se obtiene realizando una serie de N mediciones

X1,  x2,  x3, … , xn

2.4 Valor Promedio: Una vez se tiene un numero de datos (N ≥ 10) obtenemos el valor promedio o valor más probable, que también es conocido como media aritmética.

2.5 Desviación Estándar: Cuando el conjunto de medidas se aleja mucho del promedio, la medida es poco precisa y se dice que hay alta dispersión de los datos. Por el contrario, cuando el conjunto de medidas están más concentradas en torno al valor promedio, se dice que la precisión de la medida es alta y los valores medidos tienen una distribución de baja dispersión.

2.6 Histograma: En estadística, un histograma es una representación gráfica de una variable en forma de barras, donde la superficie de cada barra es proporcional a la frecuencia de los valores representados. Sirven para obtener una "primera vista" general, o panorama, de la distribución de la población, o la muestra, respecto a una característica, cuantitativa y continua, de la misma y que es de interés para el observador.

2.7 Incertidumbre: Nivel de dispersión de las medidas alrededor de la medida promedio:

=∆y[pic 4]

1. METODOLOGÍA

El experimento fue una rampa inclinada por donde se fue desplazando el proyectil (balín), al momento de dejarlo caer describió una trayectoria semi - parabólica hasta que este alcanzo el suelo, esa distancia fue medida desde el punto donde termino la rampa, hasta que el balín toco la pantalla.

Como consecuencia de factores externos que se presentaron en la experiencia, como lo fueron vibraciones en la mesa de trabajo, irregularidades en la rampa, técnicas imperfectas generalmente por falta de experiencia del experimentador y demás errores presentados, hicieron que el alcance del proyectil variara considerablemente, y al momento de realizar varios lanzamientos las mediciones tenían un rango cercano pero no igual a la medición anterior teniendo en cuenta la misma distancia X.

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