MOVMIENTO PARABOLICO

CATAPULTA

JOHN JAIRO FERRO CRUZ

JUAN SEBASTIAN CASTRO GUERRERO

PROFESOR: HUGO FERNANDO VARGAS

UNIVERSIDAD SANTO TOMASFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

FISICA MECANICATUNJA2015

INTRODUCCION:La idea de nuestro experimento es estudiar que fenómenos se dan lugar en un tiro parabólico efectuado en una catapulta, en el presente trabajo aplicamos el concepto de conservación de la energía y conceptos de dinámica con el objetivo de lograr una mejor comprensión del funcionamiento teórico y experimental de una catapulta, para lo cual se construyó un modelo a escala a base de balso y pegante , con un brazo y sus respectivas bases con el cual realizamos una serie de tiros, estudiamos los objetivos experimentales y los teóricos para dar los resultados.

OBJETIVO GENERAL:Realizar una catapulta y basados en los diferentes lanzamientos que esta hace conocer las propiedades y variaciones de un lanzamiento parabólico

OBJETIVOS ESPECIFICOS: Realizar 10 lanzamientos y conocer el alcance de cada uno Encontrar el alcance máximo teórico y experimental al cual llega la catapulta Encontrar el error basados en los datos experimentales y teóricos

MARCO CONCEPTUAL:

MOVIMIENTO PARABOLICO: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.

CONSERVACION DE LA ENERGIA.La conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra.

DINAMICA:La dinámica es la rama de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación. El estudio de la dinámica es prominente en los sistemas mecánicos (clásicos, relativistas o cuánticos)

CATAPULTA:Una catapulta es un instrumento militar utilizado en la antigüedad para el lanzamiento a distancia de grandes objetos a modo de proyectiles. Fue inventada probablemente por los griegos y posteriormente mejorada por cartagineses y romanos, y fue muy empleada en la Edad Media.

Las catapultas más primitivas disponían de un brazo con forma de cuchara en el extremo para situar y lanzar el proyectil, pero las últimas versiones antes de la aparición de la pólvora usaban una honda para lanzar el proyectil.

PROYECTIL:Un proyectil es cualquier objeto lanzado en el espacio por la acción de una fuerza. Aunque un balón arrojado es también un proyectil técnicamente, el término se refiere generalmente a un Arma.

FUERZA:En física, la fuerza es una magnitud vectorial que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas sistemas de partículas. Según una definición clásica, fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los materiales. No debe confundirse con los conceptos de esfuerzo o de energía.

GRAVEDAD:La gravedad es una de las cuatro interacciones fundamentales. Origina la aceleración que experimenta un cuerpo físico en las cercanías de un objeto astronómico. También se denomina interacción gravitatoria o gravitación.

PROCEDIMIENTO: a= 40 cm b= 10.0 cm c= 30 cm M = 110 gr m = 4 gr

v2=2g (a+c )(Mb

c−m)

Mb2

c2+m+µb

3c

v2=2(9.8) (0.40+0.30 )( 110∗6.0 g

30−4)

110∗6,02

302+4+ 36.8∗10.0

3(30)

=19.60∗1.1∗18.04.4+4+4.088 =388.0812.48 =31.096

=√ 31.096

V=5.57 m/s

Xmax=5.57∗19.8=0.56cm

Error absoluto:=XT−XE

XT

=5.57−2.1545.57=0.61

=-0.61*100=61%

Lanzamientos del proyectil (experimental)

Lanzamiento 1 2.30 mLanzamiento 2 2.33 mLanzamiento 3 2.38 mLanzamiento 4 2.35 mLanzamiento 5 2.30 mLanzamiento 6 2.40 m

Lanzamiento 7 2.40 mLanzamiento 8 2.38 mLanzamiento 9 2.30 mLanzamiento 10 2.40 m

Promedio lanzamientos experimentales: 2.30+2.33+2.38+2.35+2.30+2.40+2.40+2.38+2.30+2.40

10=2.15

(2.15−2.30 )+ (2.15−2.33 )+(2.15−2.38 )+(2.15−2.35 )+(2.15−2.30 )+(2.15−2.40 )+(2.15−2.40 )+(2.15−2.38 )+(2.15−2.30 )+ (2.15−2.40 )

¿¿

(2.15−2.30 )+(2.15−762.40)10

=-0.20Δx=0.20

CONCLUCIONES: Desacuerdo con el procedimiento experimental y teórico podemos

concluir que existe un error del 97 por ciento. Este anomalía puede estar ligada a un error en la elaboración de la catapulta o también errores a la hora de pesar los diferentes materiales.

Construimos la catapulta con las medidas y los materias requeridos, se logró aprender de una forma más experimental los fenómenos que ocurren en la catapulta