MOVIMIENTO PARABOLICO

JOHN ANDERSON BUITRAGO VELASQUEZ

ADRIANA MARCELA CAMACHO LEÓN

CAMILO ANDRES QUINTERO ROMERO

JOHN SEBASTIAN VELASCO TRUJILLO

ESTUDIANTES

LUZ DENNY ROMERO MEJIA

DOCENTE

UNIVERSIDAD PILOTO DE COLOMBIA

PROGRAMA DE INGENIERIA

BOGOTÁ

2016

INTRODUCCION

El movimiento parabólico nos sirve para describir la trayectoria curva de un móvil, un

objeto que se desplaza sobre los ejes X y Y de un medio que no ofrece resistencia al

avance y está sujeto a un avance gravitatorio.

Utilizando el movimiento parabólico en el laboratorio hemos aprendido con ejemplos

como resolver problemas de cinemática con fórmulas establecidas.

Con el siguiente informe describimos la experiencia adquirida en el laboratorio al poner

en práctica lo estudiado teóricamente y mostramos de una forma clara y resumida los

métodos utilizados en el proceso

OBJETIVOS:

. Determinar la ecuación experimental que relaciona posición y tiempo, para el movimiento a lo largo del eje x y a lo largo del eje y.

. Comprobar experimentalmente las características del movimiento parabólico.

Movimiento de Proyectiles: Se caracteriza por ser laCombinación de dos tipos de movimientos: En forma

Horizontal es un MRU es decir con velocidad constante yEl vertical es la de caída libre de los cuerpos es decir

Un MRUV vertical

MOVIMIENTO PARABOLICO

En la naturaleza no se presentan los movimientos aisladamente, sino combinados o superpuestos de dos o más movimientos simples. Son movimientos simples: el Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU) Horizontal y el Movimiento de Caída Libre Vertical.

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. También es posible demostrar que puede ser analizado como la composición de dos movimientos rectilíneos, un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y movimiento rectilíneo uniformemente acelerado vertical. (3)

TIPOS DE MOTIVIMIENTO PARABOLICO

El movimiento de media parábola (lanzamiento horizontal): se puede considerar como la composición de un avance horizontal rectilíneo uniforme y la caída libre.(3)

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.(3)

El Movimiento Parabólico es un movimiento compuesto, propio de una pelota de fútbol lanzada en bolea y de la artillería militar, mediante el lanzamiento de una bala. (3)

ALGUNOS PENSADORES

Fue Galileo Galilei quien observó la independencia de los movimientos simultáneos de una manera experimental, enunciado el siguiente principio: Si un cuerpo tiene un

movimiento de dos dimensiones (compuesto), cada uno de los movimientos componentes se cumple como si los demás no existiesen

CARACTERISTICAS

Conociendo la velocidad de salida (inicial), el ángulo de inclinación inicial y la diferencia de alturas (entre salida y llegada) se conocerá toda la trayectoria.(2)

Los ángulos de salida y llegada son iguales (siempre que la altura de salida y de llegada sean iguales).(2)

La mayor distancia cubierta o alcance se logra con ángulos de salida de 45º.(2)

Para lograr la mayor distancia fijado el ángulo el factor más importante es

la velocidad.(2)

Se puede analizar el movimiento en vertical independientemente del horizontal.(2)

ECUACIONES QUE LAS REPRESENTA

v=v0+a∗t

x=x0+v0 t+ 12

a t2

a=cte

Dónde:

X1, X0: La posición en un instante dado (X) y en el instante inicial (X0). Su unidad en el sistema internacional (S.I) es el metro (m). (1)

V1, V0: la velocidad del cuerpo en un instante dado (v) y en el instante inicial (v0). Su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo (m/s). (1)

a: la aceleración del cuerpo. Permanece constante y con un valor distinto de 0. Su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo al cuadrado (m/s2).(1)

t: El intervalo de tiempo estudiado.  Su unidad en el Sistema Internacional es el segundo (s) . (1)

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

A partir de una serie de datos que continuación estarán especificados en la tabla se obtendrán datos de un movimiento en el que tendrá comportamiento desacelerado y uniforme.

MATERIALE

1 MESA ELECTROSTATICA 1 GENERADOR DE FRECUENCIA

PROCEDIMIENTO

Usando la mesa electrostática se toma una hoja para la marcación de los puntos que nos permitirá obtener los datos que se usaran para el desarrollo de la presente práctica con una Frecuencia de 20 HZ, y proceder a los resultados y análisis.

MONTAJE

TOMA DE DATOS, RESULTADOS Y ANALISIS

Como el movimiento parabólico es la combinación de dos movimientos, un movimiento rectilíneo uniforme y otro desacelerado, en sus respectivos ejes X y Y, los analizaremos de manera independiente

MOVIMIENTO RECTILINEO A LO LARGO DEL EJE X

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.90

5

10

15

20

25

30

35

f(x) = 35.2401960784314 x + 0.294852941176474R² = 0.999610555566903

Posicion en x Vs tiempo

Tiempo (s)

Posi

cion

en

x

eje Xt (s) x (cm)0,05 1,80,1 3,7

0,15 5,60,2 7,4

0,25 9,20,3 11

0,35 12,80,4 14

0,45 16,40,5 18

0,55 19,80,6 21,5

0,65 23,40,7 24,9

0,75 26,7 0,8 28,4

0,85 30

ANALISIS PARA MOVIMIENTO RECTILINEO A LO LARGO DEL EJE X

ECUACIONES EXPERIMENTALES

La ecuación experimental que relaciona la Posición Vs Tiempo es:

De la forma: Y = A * BX que para el ejercicio será:

X cm=35.24 mS

t +0,2949 cm

A partir de la ecuación obtenida, derivamos y hallamos la velocidad con sus respectivas unidades.

V=dXd t

¿d 35,24 c m

st

dt+ d0,2949

dt

dXd t

=3 5,24 cms

dtdt

+0,2949 ddt

V=35,24 c ms

Aceleración = 0

MOVIMIENTO DESACELERADO A LO LARGO DEL EJE Y

1 0

eje Y

t (s) y (cm)

0,05 3,4

0,1 6,4

0,15 9,3

0,2 12

0,25 14,6

0,3 16,9

0,35 19

0,4 21

0,45 22,7

0,5 24,4

0,55 25,8

0,6 27

0,65 28

0,7 28,8

0,75 29,5

0,8 30

0,85 30,2

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.90

5

10

15

20

25

30

35

f(x) = − 37.35294118 x² + 67.23039216 x + 0.080882353R² = 0.999981276658663

Posicion en y Vs tiempo

Tiempo (s)

Posi

scio

n en

y (c

m)

ANALISIS PARA MOVIMIENTO DESACELERADO A LO LARGO DEL EJE Y

ECUACIONES EXPERIMENTALES

La ecuación experimental que relaciona la Posición Vs Tiempo es:

De la forma: Y = A * X B que para el ejercicio será:

X cm=−37 .353 cmS2 t 2+67,23 cm

st +0,2949 cm

A partir de la ecuación obtenida, derivamos y hallamos la velocidad con sus respectivas unidades.

V=dXd t

dXd t ¿0,0809 cm+67,23 cm

st−37,353 cm

s2 t2

dXd t

=d0,8009 cmdt

+d67 ,2 3 cm

st

dt−

d3 7 , 3 53 cms2 t 2

dt

¿0,809 ddt

+67,23 cms

d tdt

−37,253 d t 2

dt

10

V=0+67,23 cms

−74,706 cms2 t 2

A partir de la ecuación obtenida, derivamos y hallamos la aceleración con sus respectivas unidades obteniendo la aceleración instantánea.

a=dvd t

=67,23 cms

−74,706 cms2 t

a=d 67,23 cm

sdt

−d 74 , 707 cm

s2 t

dt

a=67,23 cms

ddt

−74,706 cms2

dtdt

a=−74,706 cms2

NOTA: dado que la aceleración es negativa es un movimiento uniformente desacelerado

Luego de este calculamos la velocidad inicial del lanzamiento:

V 0=35,24 cms

i+67,23 cms

j

V 0=√V X2+V Y

2

V 0=√35,242+67.232

V 0=√1241,8+4519,8

V 0=√75,90 cms

Luego calculamos la dirección

0 1

BIBLIOGRAFÍA:

1. Descartes 2d.Composicion de movimientos-física. Recuperado de : http://recursostic.educacion.es/descartes/web/materiales_didacticos/comp_movimientos/parabolico.htm

2. Física lab. Movimiento parabólico. Recuperado de: https://www.fisicalab.com/apartado/movimiento-parabolico

3.Física net. Física – cinemática. Recuperado de: http://www.fisicanet.com.ar/fisica/cinematica/ap06_tiro_parabolico.php