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Laboratorio 4
Lanzamiento de proyectiles
I. Introducción
Un ejemplo en el cual se combinan dos movimientos el de caída libre (MUA) y uno horizontal
(MRU), este es el caso del movimiento de tiro de proyectiles.
Las ecuaciones para estudiar y analizar este tipo de movimiento en el plano son:
Ecuaciones de posición
x Vo cos t
2 0
gt
y VSen t
Ecuaciones de velocidad
Vx Vo cos
V y Vo sen g t
Se debe tener en cuenta que la aceleración que se esta considerando es la aceleración de la
gravedad a=g=-9.8m/s^2.
Donde es el ángulo inicial de tiro.
II. Objetivos
1. Determinar experimentalmente la velocidad inicial Vo 2. Determinar experimentalmente la aceleración de la gravedad. 3. Determinar experimentalmente el alcance máximo (distancia horizontal recorrida por
el proyectil) y compararlo con los obtenidos analíticamente en un tiro Parabólico.
III. Equipo
Sistema de lanzamiento de tiro.
Cinta métrica
Pedestal donde caerá la bolita.
Fotogate.
IV. Procedimiento
Primera parte
En esta primera parte calcularemos la velocidad inicial del proyectil el cual se usara en la
segunda y tercera parte del experimento.
Pongamos el quipo de laboratorio con un ángulo de tiro de 0o, conecte el fogate a la interface
y este a su vez a la computadora.
Pregunte para cualquier duda al instructor de laboratorio.
Ajuste el sensor para un una constante igual al diámetro de la bolita que es de una pulgada
(2.54 cm)
Haga un mínimo de 5 tiros y anote la velocidad de la bolita y complete la tabla 1.
Tabla 1
Tiro
Velocidad inicial
t
x Vo (m/s)
Velocidad Inicial Promedio V 0 (m/s)
Segunda parte
Conecte a la interface de pisito donde caerá la bolita (que nos detectara el tiempo de vuelo),
además del fotogate,
Disponga el equipo con un ángulo de =15o
Ejecute el tiro, mida el alcance máximo, además anote el tiempo de vuelo correspondiente.
Anote los datos en la tabla 2.
Repita el lanzamiento para los ángulos de tiro de 30º, 45º, 60º y 75o.
x Vo cos t
Tabla 3
Caso
Altura y
medida
(m)
Alcance x
medida (m)
Velocidad
Inicial Vo
(m/s)
g(exp)
g (exp)
promedio
g (teórico) % de error
9.8m/s^2
V. Análisis de resultados
Calcule la aceleración de la gravedad. Para lo cual se usara la ecuación siguiente:
x y V
g
2 (^20)
Calcule el porcentaje de error comparándola con el valor teórico que es 9.8 m/s^2.
Calcule el alcance máximo para cada caso de la segunda parte, usando la ecuación siguiente
Compárela con el obtenido experimentalmente, saque el porcentaje de diferencia en cada
caso.
Haga el análisis respectivo para cada parte del laboratorio
