Proyecto final de caf 1, Guías, Proyectos, Investigaciones de Cálculo

¡Descarga Proyecto final de caf 1 y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Cálculo solo en Docsity!

APLICACIÓN DEL MOVIMIENTO PARABÓLICO

EN EL LANZAMIENTO DE UN PROYECTIL DEL

SIMULADOR FHET-NET

INTEGRANTES ● Chavez Ccoya Sandy Guadalupe ● (^) Payano Simeón Tatiana Paula ● (^) Cornelio de la Cruz Darwin Wiliam ● (^) Fernández Silva Lesly Mirey ● (^) Gonzales Tarazona Zarina

RESUMEN El presente trabajo trata sobre el movimiento parabólico durante el lanzamiento de un proyectil donde, se especifica los motivos y definiciones que se producen en este fenómeno de la naturaleza. Es decir, explicaremos con claridad las características del movimiento parabólico y de qué manera se puede relacionar con exactitud una simulación de computadora con el fenómeno en la vida real. Se muestran y explican los conocimientos empíricos que se adquiere con la experiencia y conocimientos científicos en que se basa el proyecto. De modo que, en este caso explicaremos el movimiento de media parábola, en la cual se toma como referencia el proyectil que es lanzado desde cierta altura de manera parabólica con una fuerza horizontal. En adición demostraremos todas las ecuaciones que conciernen a este fenómeno de la naturaleza, para lo cual se especifica y analiza cada una de las variables con sus respectivos despejes. Por ende, se hace mención del tiempo de vuelo, alcance horizontal máximo, las posiciones de movimiento, la altura y las velocidades analizadas en los ejes X y Y.

INTRODUCCIÓN Por medio del presente trabajo, pretendemos aplicar los conceptos adquiridos referente al movimiento parabólico y demostrar los diferentes resultados físicos, que se obtienen al realizar varios lanzamientos de un proyectil, la cual es arrojada desde diferentes ángulos.

El presente informe consiste en brindar la metodología óptima para el análisis del movimiento parabólico durante el lanzamiento del proyectil. Para ello, es necesario establecer un ángulo que nos permita su análisis óptimo. Durante la trayectoria del proyectil, se requiere hacer un análisis físico y matemático donde el objetivo principal, es que los alumnos entendamos el comportamiento durante el vuelo de dicho objeto desde un punto de vista científico. Para ello nuestra investigación se realizará en base a un simulador, ya que este cumple en su totalidad con los requisitos necesarios para ejecutar pruebas y ensayos eficientemente; de modo que se obtienen resultados favorables que contribuyan a nuestra investigación. Además, estas simulaciones nos permitirá asignar valores como ángulo de elevación, altura, velocidad inicial y la aceleración de la gravedad para luego, pasar a comparar la trayectoria del proyectil en diferentes condiciones. MARCO EXPERIEMENTAL

Velocidad inicial Gravedad Ángulo Altura Máxima Distanci a 30 m/s 9.81 45° 22.94 m 91.8 m 30 m/s 8.50 45° 26.47 m 105.9 m 30 m/s 7.50 45° 30 m 120 m 30 m/s 10 45° 22.5 m 90 m 30 m/s 12.50 45° 18 m 72 m 30 m/s 14 45° 16.07 m 64.2 m TABLA 2: (Variación de la gravedad) Como podemos observar la magnitud de la gravedad puede afectar en la altura máxima y la distancia recorrida. Asimismo, influye en ambos ejes de trayectoria del objeto en el tiempo.

Ejemplo 1 : Durante un espectáculo de fuegos artificiales, se lanza un proyectil al aire con una rapidez inicial de 30 m/s con un Angulo de 75° por encima de la horizontal, como se muestra en la imagen. La mecha está programada para que el proyectil se encienda justo cuando esté en su punto más alto sobre el suelo. (a) calcule la altura en la que explota el proyectil. (b) ¿Cuánto tiempo transcurre entre el lanzamiento del proyectil y la explosión? (c) ¿Cuál es el desplazamiento horizontal del proyectil cuando estalla? a) 𝒗𝒚 𝟐 = 𝒗𝟎𝒚 𝟐 − 𝟐𝒈ሺ𝒚− 𝒚𝟎ሻ

SITUACIÓN 1:

a) Calcular la altura b) Calcular el tiempo c) Calcular desplazamiento horizontal

TABLA 4:

valor experimental de g =9. Comparación de los resultados hallar el valor de la aceleración de la gravedado

ERROR PORCENTUAL Tomando en cuenta que el valor teórico para la aceleración de la gravedad que equivale g=9,80665 m/s 2

. Con el objetivo de poder estimar el error porcentual del resultado de nuestras operaciones realizadas haciendo uso de la siguiente fórmula: