fisica

12
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA FACULTADA DE INGENIERÍA QUÍMICA Y METALURGIA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE MATEMÁTICA Y FÍSICA ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS FÍSICA I (FS-241) PRÁCTICA Nº 05 “MOVIMIENTO PARABÓLICO” DOCENTE : ORÉ GARCÍA, Julio INTEGRANTES : CHAVEZ SOTO, Liz Pamela MUÑOZ TUEROS, Griss Paula. OCHOA MANTILLA, Betsi Carely. QUINTANA OSEJO, Yeny. CICLO : 2015-I GRUPO : Jueves 3Pm- 5Pm FECHA DE EJECUCIÓN: 04 -06-15 FECHADE ENTREGA : 04-06-15

Upload: betsi-carely-ochoa-mantilla

Post on 06-Nov-2015

215 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

movimiento parabólico

TRANSCRIPT

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTBAL DE HUAMANGAFACULTADA DE INGENIERA QUMICA Y METALURGIADEPARTAMENTO ACADMICO DE MATEMTICA Y FSICAESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIASFSICA I (FS-241)

PRCTICA N 05

MOVIMIENTO PARABLICODOCENTE : OR GARCA, JulioINTEGRANTES : CHAVEZ SOTO, Liz Pamela MUOZ TUEROS, Griss Paula. OCHOA MANTILLA, Betsi Carely. QUINTANA OSEJO, Yeny.

CICLO : 2015-IGRUPO : Jueves 3Pm- 5PmFECHA DE EJECUCIN: 04 -06-15FECHADE ENTREGA : 04-06-15

AYACUCHO PER2015

INTRODUCCIN

El movimiento parablico maneja en su proceso un proyectil que se puede considerar en su desplazamiento dentro del plano con respecto a sus dimensiones representadas en el eje X y en el eje Y, como el anlisis efectuado a una parbola dependiente del ngulo de tiro y de su lugar de cada. Por otro lado el movimiento parablico al describir una parbola determina la variacin de movimiento en un cuerpo.

LABORATORIO N 5MOVIMIENTO PARABLICOOBJETIVODescribir el comportamiento de un proyectil disparado horizontalmenteINTRODUCCIN TERICA

Cuando lanzamos un proyectil desde el borde de una rampa, este se ve obligado a caer por la accin de la gravedad pese a seguir desplazndose hacia adelante, hasta tocar el suelo a cierta distancia del borde vertical de la rampa desde donde se lanza. En general, u proyectil describe una trayectoria caracterstica llamada parablica, cuyos parmetros dependen del ngulo de lanzamiento, de la aceleracin debida a la gravedad en el lugar de la experiencia y de la velocidad inicial; con la que se lanza. La ecuacin de la trayectoria de un proyectil que es lanzado con una velocidad inicial vo y bajo un ngulo es: (demostrar esta ecuacin en fundamento terico de su informe)La anterior ecuacin es vlida si:1. el alcance es suficientemente pequeo2. la altura es suficientemente pequea como para despreciar la variacin de la gravedad con la altura3. La velocidad inicial del proyectil es suficientemente pequea para despreciar la resistencia del aireEn nuestra experiencia se cumplir que = 0MOVIMIENTO PARABLICOEl movimiento parablico se puede analizar como la composicin de dos movimientos rectilneos distintos: uno horizontal (segn el eje x) develocidad constantey otro vertical (segn eje y)uniformemente acelerado, con la aceleracin gravitatoria; la composicin de ambos da como resultado una trayectoria parablica.Claramente, la componente horizontal de la velocidad permanece invariable, pero la componente vertical y el ngulocambian en el transcurso del movimiento.En la figura se observa que el vector velocidad inicialforma un ngulo inicialrespecto al ejex; y, como se dijo, para el anlisis se descompone en los dos tipos de movimiento mencionados; bajo este anlisis, las componentes segnxeyde la velocidad inicial sern:

El desplazamiento horizontal est dado por la ley del movimiento uniforme, por tanto sus ecuaciones sern (si se considera ):

En tanto que el movimiento segn el ejeser rectilneo uniformemente acelerado, siendo sus ecuaciones:

Si se reemplaza y opera para eliminar el tiempo, con las ecuaciones que dan las posicionese, se obtiene la ecuacin de la trayectoria en el planoxy:

que tiene la forma general

Y representa una parbola en el plano y(x). En la figura se muestra esta representacin, pero en ella se ha considerado(no as en la animacin respectiva). En esa figura tambin se observa que la altura mxima en la trayectoria parablica se producir en H, cuando la componente vertical de la velocidadsea nula (mximo de la parbola); y que el alcance horizontalocurrir cuando el cuerpo retorne al suelo, en(donde la parbola corta al eje).

Esquema de la trayectoria del movimiento balstico

PROCEDIMIENTOMATERIALES: rampa acanalada, plomada, una bola, papel blanco con papel carbn, tablero, prensa y regla1. Disponga el equipo tal como se muestra en la Fig. 12. Coloque el tablero a una altura Y de la rampa. Mida la altura Y 3. Coloque en el tablero la hoja de papel carbn sobre la hoja de papel blanco4. Escoja un punto de la rampa acanalada. La bola se soltara desde ese punto. Este punto deber ser el mismo para todos los lanzamientos5. Suelte la bola de la rampa acanalada. El impacto de esta dejar una marca sobre el papel blanco. Repita este paso 5 veces6. Mida a partir de la plomada la distancia X1 del primer impacto, luego los cuatro restantes, tome el valor promedio de las coordenadas X de estos puntos. Registre sus datos en una tabla como la tabla 17. Coloque el tablero a otra distancia Y de la rampa acanalada y repita los pasos 5 y 6Tabla 1yXvoY

x1x2x3x4x5x

Fig. 1

RESULTADOS1. grafique y (en el eje Y) versus x (en el eje X), analice su resultado

Ecuacin polinmica: Y= Ax2 + Bx + Cy = -16.518x2 + 3.3585x - 0.3324A = -16.518B= 3.3585C= -0.3324Hallando tanTan= 3.3585 = tang-1 3.3585 = 1.28

Calculando la velocidad inicial:

-16.518 =

1.899m/s

2. grafique y (en el eje Y) versus x2 (en el eje X), analice su grfico, haga un ajuste por mnimos cuadrados, considerando g=9,8m/s2, determine la velocidad inicial vo con la cual la bola pasa por el origen de coordenadas y halle la aceleracin del mvil.

3. Encuentre la ecuacin de la trayectoria de la bola

y = -16.518x2 + 3.3585x - 0.3324R = 0.9938CUESTIONARIO1. En qu punto la bola chocar contra el suelo y en qu tiempoNxytVy

10.110.1650.181.802.62

20.160.2080.212.022.77

30.170.2480.222.202.91

40.20.30.252.423.08

50.20.350.272.623.24

60.220.4130.292.853.42

70.240.460.313.003.55

2. Qu velocidad lleva la bola un instante antes de chocar contra el sueloLa velocidad inicial que lleva la bola es de 1.9 m/s

3. Cules son las fuentes de error y qu precauciones tomara para minimizar estos erroresLa bola usada en nuestro experimento fue una de plstico, lo cual hace que sea menos pesada y el error sea mayor. Quiz si se hubiera usado una bola de acero que tiene mayor peso, quiz los puntos de cada seran ms precisos y cercanos.

CONCLUSIONESEl laboratorio realizado y aplicado al movimiento parablico permite conocer y demostrar a partir de valores experimentales la trayectoria que un proyectil (la bola) obtiene luego de iniciar su desplazamiento en un plano determinado, que en este caso fue a travs de la rampa, la cual le genero un ngulo de cada y posteriormente un golpe con el tablero de la mesa donde se tiene un papel blanco y sobre l un papel carbn, por el cual se permite tener la distancia.

BIBLIOGRAFAPara la elaboracin de sta gua:UNMSM. Manual de laboratorio de mecnica. Pg. 42 - 45Sobre los temas tericos cualquier libro de fsica

* Elaborado por Julio Or