Movimiento de proyectiles
Enviado por cristianmesa • 19 de Abril de 2021 • Documentos de Investigación • 10.156 Palabras (41 Páginas) • 134 Visitas
Movimiento de proyectiles
Cristian Sebastian Mesa Espindola
Código: 201921755
Angie Daniela Moreno Florez
Código: 201911016
Simón Felipe Bonilla Turcio
código: 201922820
Profesora:
Paola marcela Fonseca Alfonzo
Física mecánica
Universidad pedagógica y tecnológica de Colombia
Seccional Sogamoso
Ingeniería industrial
2020
Fecha de entrega: 30/08/2020
Resumen
En este laboratorio número (8) lo que se hizo fue utilizar las ecuaciones de movimiento rectilíneo uniforme en el eje X y, por otro lado, las ecuaciones de caída libre para el eje y. De este modo, aprendimos y observaremos como es el comportamiento del proyectil y las distancias que tomaba en los distintos ejes (x, y), sin la afectación del aire para diferentes velocidades y ángulos. Además, se logró observar que al aumentar la altura desde la cual es lanzada el proyectil, también, cambiaban la altura máxima y la distancia máxima alcanzadas por el proyectil.
Introducción
En la física, el movimiento en 2D o mejor conocido como
movimiento parabólico nos ayuda a comprender las
razones de muchos aspectos que nos rodean en cuanto
al movimiento de partículas, ya sea el lanzamiento de
una bala de cañón, cuando se hace un pase en la bola
de baloncesto, cuando una motocicleta de acrobacias
salta una rampla y llega a otra en situaciones
extremas… Con el movimiento en 2D entenderemos la
razones del porque caen a cierta distancia, del porque
llegan hasta un punto máximo, él porque sucede dura
cierto tiempo, y muchos otros aspectos que nos
conciernen saber.
En este caso, el movimiento parabólico se centra en un
balín, una base inclinada para que actué la gravedad,
para poder experimentar desde algo simple para poder
interpretarlo en la realidad. Donde veremos que el
movimiento varía pues tiene una curva, por la variación
en velocidades y distancias.
En esta práctica buscamos comprender por medio de un análisis el movimiento y poder demostrarlo en una gráfica.
Marco teórico
Proyectil: un proyectil es un objeto al cual se le ha dado una velocidad inicial y se ha dejado en libertad para que realice un movimiento bajo la acción de la gravedad.
Características: el movimiento de un proyectil frecuentemente se descompone en las direcciones horizontales o verticales. En la dirección horizontal el movimiento es rectilíneo uniforme ya que en esa dirección la acción de la gravedad es nula y en consecuencia la aceleración también lo es, en la dirección vertical, sobre el proyectil actúa la fuerza de la gravedad que hace que el movimiento sea rectilíneo uniformemente acelerado,
Ecuaciones del movimiento: un objeto que se lanza al aire y después se somete a la influencia de la gravedad se mueve en dos dimensiones y recibe el nombre de proyectil. Si se pasa por alto la fuerza de fricción debida a la resistencia del aire, la componente horizontal de la velocidad permanecerá constante durante toda la trayectoria del proyectil. La componente vertical de la velocidad es la misma que la del movimiento de un objeto en caída libre. La fuerza debida a la gravedad acelera el proyectil hacia abajo a razón de . La ecuación para el desplazamiento vertical de un objeto que cae con aceleración constante g, se describe mediante [pic 1]
[pic 2]
Donde y es el movimiento vertical
v0 es la velocidad inicial vertical
t es el tiempo trascurrido
ha es la aceleración debida a la gravedad
la ecuación para el desplazamiento horizontal de un objeto se describe por medio de
[pic 3]
Donde x es el desplazamiento horizontal
vx es la velocidad horizontal inicial
t es el tiempo trascurrido
objetivos
objetivo general
- Determinar cómo cada parámetro (altura inicial, Angulo de tiro y rapidez inicial) en un movimiento parabólico afecta la trayectoria de un objeto, sin resistencia al aire.
Objetivos específicos
- Analizar el movimiento de un proyectil
- Determinar bajo qué condiciones el proyectil es más efectivo en condiciones de movimiento
- Analizar de acuerdo al movimiento ejecutado por el proyectil que alcance tendrá luego de llegar a su ultimo estado de reposo final.
Materiales
-lápiz
-cuaderno
-computadora
-calculadora
-Word
-Excel
Métodos
Con este laboratorio queremos estudiar el movimiento parabólico de un proyectil, en la que buscamos tiempo de duración en los intervalos, su velocidad, su distancia y a partir de ello poder lograr resolver un análisis en el que incluye unas graficas de tiempo vs distancia y tiempo vs velocidad.
Gracias a los elementos adquiridos como lo es el simulacro el cual tiene un flexómetro y una regla de tiempo y espacio y gracias a Excel para poder analizar las gráficas más eficaces y poder verificar que sean perfectas, gracias a esto podemos capturar los datos necesarios para dar con los resultados y poder entender el movimiento
Resultados y discusión
PROCEDIMIENTO
primer ejercicio 1
- Escoja un ángulo de tiro, una altura inicial y una velocidad inicial de lanzamiento y corra la simulación.
El Angulo de tiro es: 35°
La altura inicial es: o m
La velocidad inicial es: 20 m/s
- En cada uno de los puntos ubicados en la trayectoria ubique el medidor con el fin de determinar posición horizontal, posición vertical y tiempo. Registre sus datos en la tabla 1.
Tabla 1. Datos tomados de la simulación cuando 𝜽𝟎 = 35°, yo = 0 m, 𝒗𝟎 = 20𝒎/𝒔
T(s) | 0 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,1 | 1,17 | 1,4 | 1,6 | 1,8 |
X(m) | 0 | 8,19 | 11,47 | 14,74 | 18,02 | 19,16 | 22,94 | 26,21 | 29,49 |
Y(m) | 0 | 4,51 | 5,63 | 6,35 | 6,68 | 6,71 | 6,45 | 5,8 | 4,76 |
- Con los datos registrados en la tabla 1, realice las siguientes gráficas: 𝑥 vs 𝑡, 𝑦 vs 𝑡 y 𝑦 vs 𝑥.
[pic 4]
Grafica 1. Posición horizontal versus tiempo.
[pic 5]
Grafica 2. Altura versus tiempo.
[pic 6]
Grafica 3. Posición vertical versus posición horizontal(altura).
- Encuentre las ecuaciones particulares y los factores de determinación de las gráficas obtenidas en el punto 3. Explique físicamente que representan cada una de las constantes encontradas.
A: ecuación particular, posición horizontal versus tiempo.
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