RESUMEN

Una de las aplicaciones ms interesantes del movimiento curvilneo bajo aceleracin constante es el movimiento de proyectiles, la experiencia consiste en dejar caer una pelota metlica por un rampa curva y que se tiene que hacer es medir la distancia que esta alcanza despus de recorrer toda la rampa medimos su alcance para cada altura de la rampa estas la anotamos en una tabla para cada altura repetimos 5 veces la experiencia.

Teniendo los datos de la experiencia procedimos a hacer una ecuacin para la trayectoria de la pelota metlica dibujamos en papel milimetrado la curvas. En las siguientes hojas se desarrollar con ms detalle la experiencia de laboratorio.

CONTENIDO

Pgina

Introduccin ------------------------------------------

Informacin Terica ------------------------------------------

Mtodo Experimental ------------------------------------------

Equipos y Materiales -----------------------------------------

Procedimiento Experimental -------------------------------------------

Clculos y Resultados -------------------------------------------

Cuestionario ------------------------------------------ Conclusiones ------------------------------------------

Bibliografa ------------------------------------------- INTRODUCCIN

Todos los cuerpos existentes en la superficie de la tierra caen al suelo desde que pierden sostn o apoyo. Causa de este movimiento es la accin de la gravedad. La cada de los cuerpos es un problema histrico; desde los tiempos muy antiguos, los hombres han tratado de encontrar la leyes del movimiento de los cuerpos, Aristteles no tuvo xito en su empeo, en cambio Galileo 20 siglo despus, descubri la ley de la cada de los cuerpos.

El siguiente trabajo que tiene por titulo Movimiento de un Proyectil nos introducimos en los que en teora conocemos como el movimiento parablico .En la naturaleza no se presenta los movimientos aisladamente, sino combinados superpuestos de dos o mas movimientos independientes. Son movimientos independientes: el movimiento rectilneo uniforme y el movimiento rectilneo uniformemente variado por la accin de la gravedad. As como para la experiencia de laboratorio la pelota que cae por la rampa.

MARCO TERICOSe denomina proyectil a cualquier objeto al que se le da una velocidad inicial y a continuacin sigue una trayectoria determinada por la fuerza gravitacional que acta sobre l y por la resistencia de la atmsfera. El camino seguido por un proyectil se denomina trayectoria.

Consideremos solo trayectorias suficientemente cortas para que la fuerza gravitacional se pueda considerar constante en magnitud y direccin. El movimiento se referir a ejes fijos respecto al a tierra. Esta no es precisamente un sistema inercial, pero para trayectorias de corto alcance, el error que se comete al considerarla como tal es muy pequeo. Por ltimo, no se tendrn en cuenta los efectos de la resistencia del aire; de este modo, nuestros resultados solo sern exactos par el movimiento en el vaco, de una tierra plana sin rotacin. Estas hiptesis simplificadoras constituyen la base de un modelo idealizado del problema fsico, en el cual se desprecian detalles sin importancia y se centra la atencin en los aspectos ms importantes del fenmeno.Como, en este caso idealizado, la nica fuerza que acta sobre el proyectil es su peso considerado constante en magnitud y direccin, es mejor referir el movimiento a un sistema de ejes de coordenadas rectangulares. Tomaremos el eje x horizontal y el eje y vertical. La componente x de la fuerza que acta sobre el proyectil es nula, y la componente y es el peso del proyectil. -mg. Entonces, en virtud de la segunda ley de Newton,

ax = Fx =0 ay = Fy = -mg = -g

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 delante, hasta tocar el suelo a cierta distancia del borde vertical de la rampa desde donde se lanz.

En general, un 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:

Esta ecuacin es vlida si:

a) El alcance es suficientemente pequeo.

b) La altura es suficientemente pequea como para despreciar la variacin de la gravedad con la altura.

c) La velocidad inicial del proyectil es suficientemente pequea para despreciar la resistencia del aire.

El experimento se cumple cuando = 0 y luego:

MTODO EXPERIMENTAL

EQUIPOS Y MATERIALES

Rampa acanalada

Prensa

Regla de 1 m

Cinta adhesiva

Canica (de vidrio o acero)

Plomada

Papel bond

Papel carbn

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL1) Arme el equipo tal y como se muestra en la figura.

2) Coloque el tablero a una altura Y de la rampa. Mida la altura Y con la regla.

3) Coloque en el tablero la hoja de papel carbn sobre la hoja de papel blanco.

4) Escoja un punto de la rampa acanalada. La bola se soltara desde ese punto. Este punto deber ser el mismo para todos los lanzamientos.

5) Suelte la bola de la rampa acanalada. El impacto de esta dejar una marca sobre el papel blanco. Repita este paso 5 veces.

6) Mida a partir de la plomada la distancia X1 del primer impacto, luego la distancia X2 del segundo impacto, etc. Tome el valor promedio de las coordenadas X de estos puntos.

7) Coloque el tablero a otra distancia Y de la rampa acanalada y repita los pasos (5) y (6).

8) Repita el paso (7) cinco veces y complete la Tabla 1.

TABLA 1Y (cm)x1 (cm)x2 (cm)x3 (cm)x4 (cm)x5 (cm)(cm)(cm2)

1010,8010,5510,8510,3510,5510,62112,78

2018,1018,5018,6018,5019,1518,57344,84

3022,2522,3022,9022,7022,1022,45504,00

4026,2026,3026,8026,4027,2026,58706,49

suelo (50)29,7029,5029,4029,4029,9029,58874,97

CUESTIONARIO1.- Utilice los datos de la tabla 1, para graficar en papel milimetrado Y vs. X.

2.- Utilice los datos de la tabla 1, para graficar en papel milimetrado Y vs X2.

3.- Considerando que la aceleracin de la gravedad en lima tiene un valor promedio de 9,78 m/s2, determine la rapidez de la velocidad vo con la cual la bola pasa por el origen de coordenadas.4.- En qu punto la bola chocar contra el suelo? En qu tiempo?Hallando el tiempo:En el eje Y:

Reemplazando se tiene: - 0,50 =

5.- Encuentre la ecuacin de la trayectoria de la bola.6.- Qu velocidad lleva la bola un instante antes de chocar contra el suelo?

7.- Cul cree que han sido las posibles fuentes de error en su experimento? Qu precauciones tomara usted para minimizar estos errores si tuviera que repetir esta experiencia nuevamente?

Posibles fuentes de error: La fuerza con que se lanza la bola de la parte superior de la rampa tiene que ser lo mas mnimo posible igual para todos los lanzamientos, para evitar las diferentes distancia de impacto en cada lanzamiento. Los materiales del experimento no ofrecen los requerimientos para un experimento perfecto. La inseguridad en cuanto al plano de referencia. Nadie podra asegurar que la superficie de la mesa fuera totalmente plana y con este factor variara el lugar de cada del cuerpo. El punto del cual se solt el cuerpo en este experimento, no fue fijo.Precauciones: Fijar bien la rampa curva sobre el soporte para que no se resbale la pelota por los costados.

Tener un papel calca en buenas condiciones para que se pueda leer con precisin la cada de la pelota.

Medir bien la altura a la cual se soltara la pelota para realizar su recorrido sobre la rampa curva.

Tener un instrumento de medida en buenas condiciones para no ser imprecisos en la medicin.CONCLUSIONES

En este experimento hemos podido notar que en el movimiento curvilneo la velocidad en general cambia tanto en direccin como en magnitud. Que cuando el cuerpo desciende la magnitud de su velocidad aumenta, el movimiento es acelerado, la aceleracin y la velocidad tienen la misma direccin. Por otro lado se ha podido ver que el cuerpo se mueve bajo la accin de la fuerza de gravedad de la tierra.

BIBLIOGRAFA

Manual de Laboratorio Fsica I, UNMSM, Lima NAVARRO, F. TAYPE;

1998 Fsica Volumen 2 , Lima, Editorial Gmez S.A. SABRERA ALVARADO, Rgulo; PEREZ TERREL, Walter

1992 Fsica 1, Lima, W.H.Editores S.R.Ltda. EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

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