LANZAMIENTO HORIZONTAL DE PROYECTIL
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1. altura del lanzamiento y anote los datos a continuaci n h m 13 14 15 16 Calcule el intervalo de tiempo que el proyectil permanece en el aire El tiempo que el proyectil permanece en el aire es igual al tiempo de ca da del proyectil en ca da libre Para calcular el tiempo de ca da utilizaremos las ecuaciones de la cinem tica h V2 gt Identifique el tipo de movimiento que el proyectil ejecuta horizontalmente Conociendo el alcance y el tiempo de caida calcule la velocidad de lanzamiento Vo A Vx tq Vo Vx Ves 00 m s Calcule la velocidad en el instante en el que el proyectil toca la hoja de papel CONSERVACI N DE LA ENERG A MEC NICA ENCONTRAR LA VELOCIDAD DE LANZAMIENTO MATERIAL NECESARIO Una base de tr pode Una varilla de 400mm Una rampa de lanzamiento Una esfera met lica de 25mm Una cinta m trica Dos hojas A4 de papel carb n Dos hojas A4 de papel vegetal Un l piz PROCEDIMIENTOS 1 Monte el equipo como se muestra en la imagen y nivele la base de la rampa 9 O 2 c 2 2 2 N 5 3 z Q T Y a 9 ng o A X 2 Junte las hojas de papel carb n y bond como se muestra en la imagen y p ngalas frente a la rampa de lanzamiento 3 Marque la posici n inicial de lanzamiento que queda bajo la plomada como O 4 Suelte la esfera proyectil en la rampa a partir de una posici n intermedia a Hr Scm la esfera recorrer la rampa y describir una curva en e2. tr pode con tornillo de ajuste varilla macho de 405mm varilla hembra de 405mm cinta m trica de 2m esfera de acero de 15mm esferas de acero de 20mm rampa para lanzamiento con riel de aluminio fijado al panel met lico con graduaci n de alturas 6 8 10 y 12cm y plomada RELACI N ENTRE EL ALCANCE Y LA VELOCIDAD EN UN LANZAMIENTO Procedimientos 1 Monte el equipo como se muestra en la imagen y nivele la base de la rampa 2 2 2 E 2 N 5 3 g 2 Y lud 9 kl 0 a X1 Regule la altura de lanzamiento a 0 30m Junte las hojas de papel carb n y bond como se muestra en la imagen y p ngalas frente a la rampa de lanzamiento bajo la plomada como O Suelte la esfera proyectil en la rampa a partir de una posici n intermedia la esfera recorrer la rampa y describir una curva en el espacio hasta caer sobre el papel carb n que se fij a la mesa dejando una marca Marque la posici n inicial de lanzamiento que queda Con un lapiz marque como x la posici n donde cay la esfera Mida con la cinta m trica la distancia alcance A entre los puntos x y O y anote los datos obtenidos en la tabla Con la cinta m trica mida la altura de lanzamiento de la esfera hasta la base de la rampa HR y anote los datos en la tabla altura alcance Ha cm A cm AUNE Repita los procedimientos anteriores y realice tres lanzamientos m s para alturas Hr diferentes completando la tabla anterior 10 C
3. Manual de Instrucciones y Gu a de Experimentos LANZAMIENTO HORIZONTAL DE PROYECTIL OBSERVACI N SOBRE LOS DERECHOS AUTORALES Este manual est protegido por las leyes de derechos autorales y todos los derechos est n reservados Est permitida y garantizada para instituciones de ense anza no obstante la reproducci n de cualquier parte de este manual para que se la suministre y utilice en los laboratorios pero no para su venta Su reproducci n bajo cualquier otra circunstancia sin la debida autirizaci n de la AZEHEB est terminantemente prohibida GARANT A La AZEHEB garantiza este producto contra defectos de fabricaci n por un periodo de 3 a os a partir de la fecha de env o al cliente La AZEHEB reparar o cambiar el producto defectuoso si se constata que el defecto fue ocasionado por problemas en los materiales que lo componen o por fallas en su fabricaci n Esta garant a no cubre problemas ocasionados por abuso o debidos al uso incorrecto del producto La determinaci n de si el defecto del producto es resultado de una falla de fabricaci n o si fue ocasionado por uso indebido ser llevada a cabo nicamente por la AZEHEB Direcci n AZEHEB Laborat rios de Fisica R Arthur Bernardes 137 2 andar CEP 36300 076 S o Jo o Del Rey MG Brasil Tel fono 55 32 3372 6663 E mail exportacion azeheb com Laborat rios de F SICA EQUIPO Cant 01 01 01 01 01 02 01 Descripci n base de
4. l espacio hasta caer sobre el papel carb n dejando una marca Mida el alcance y anote los datos a continuaci n MODES m 5 Considerando la conservaci n de la energ a para el proyectil que parte del reposo y se desliza por una rampa sin fricci n la velocidad final es determinada por la expresi n del punto 6 Ep Ec mg HR Y2 mV 6 Calcule la velocidad de lanzamiento V 2g Hp m s Busque el valor de la velocidad encontrada en el experimento anterior m s Compare el valor de la velocidad de lanzamiento encontrada en el punto 6 con el valor de la velocidad de lanzamiento encontrada en el experimento anterior Los resultados son iguales o diferentes Justifique su respuesta 10 11 12 13 14 Considerando la fricci n la esfera es sometida a un movimiento de rotaci n adem s del movimiento de translaci n parte de la energ a potencial gravitacional ser convertida en energ a cin tica de rotaci n Admitiendo el movimiento de rotaci n la conservaci n de la energ a mec nica puede expresarse de la siguiente manera m g Ha Ya m V Y2 1 0 m g Hr energ a potencial gravitacional Ya m V energ a cin tica de translaci n Ya 1 0 energ a cin tica de rotaci n velocidad angular I momento de inercia I 2 5 m R R radio de la esfera m masa de la esfera V velocidad V R Calcule la velocidad de la esfera al final de la rampa V 1 43 g Hg m
5. o de cada esfera v 2 y A g Of g vi V2 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Calcule la cantidad de movimiento resultante Compare la cantidad de movimiento resultante despu s del choque con la cantidad de movimiento de la esfera antes del choque punto 9 Son iguales o diferentes Justifique su respuesta Elabore una representaci n vectorial Repita los procedimientos para un choque no frontal Ponga al final de la rampa otra esfera de acero Suelte la esfera de acero a Hg 12cm y marque los puntos donde las esferas tocaron el papel Con base en el alcance de cada esfera calcule las velocidades de lanzamiento de cada esfera Calcule la cantidad de movimiento resultante Tenga en cuenta que la cantidad de movimiento es una grandeza vectorial Elabore una representaci n vectorial Compare la cantidad de movimiento resultante despu s del choque con la cantidad de movimiento de la esfera antes del choque punto 9 Son iguales o diferentes Justifique su respuesta 11 12
6. on base en los dados de la tabla podemos decir que el alcance depende de la altura Hr Comente los resultados obtenidos experimentalmente DETERMINAR LA VELOCIDAD DE LANZAMIENTO CONOCIENDO EL ALCANCE Procedimientos 1 10 11 12 Monte el equipo como se muestra en la imagen y nivele la base de la rampa 2 2 2 3 9 E 8 3 E Q T H lud 9 ng o A X Junte las hojas de papel carb n y bond como se muestra en la imagen y p ngalas frente a la rampa de lanzamiento Marque la posici n inicial de lanzamiento que queda bajo la plomada como O Suelte la esfera proyectil en la rampa a partir de una posici n intermedia Hp Scm la esfera recorrer la rampa y describir una curva en el espacio hasta caer sobre el papel carb n dejando una marca Con un l piz marque como x la posici n donde cay la esfera Qu tipo de movimiento ejecut el proyectil Durante el movimiento de lanzamiento a cu ntos movimientos fue sometido el proyectil Identifique el movimiento horizontal Identifique el movimiento vertical Encuentre el valor de la velocidad inicial vertical Vv m s Mida con la cinta m trica la distancia alcance A entre los puntos x y O y an tela a continuaci n elm Con la cinta m trica mida la altura de lanzamiento de la esfera La altura de lanzamiento y la distancia entre la salida de la esfera hasta llegar al plano de la hoja de papel siendo h la
7. s Compare los valores del alcance calculado con el alcance medido Son iguales o diferentes CONSERVACI N DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO EN CHOQUE FRONTAL Procedimientos 1 2 10 11 12 13 10 Monte el equipo como se muestra en la imagen y nivele la base de la rampa Junte las hojas de papel carb n y bond como se muestra en la imagen y p ngalas frente a la rampa de lanzamiento Marque la posici n inicial de lanzamiento que queda bajo la plomada como O Suelte la esfera proyectil en la rampa a partir de una posici n intermedia Hp 12cm la esfera recorrer la rampa y describir una curva en el espacio hasta caer sobre el papel carb n que se fij a la mesa dejando una marca Mida el alcance 000m Con la cinta m trica mida la altura de lanzamiento de la esfera La altura de lanzamiento y la distancia entre la salida de la esfera hasta plano de la hoja de papel siendo h la altura del lanzamiento y anote los datos a continuaci n SEMA Conociendo el alcance y la altura del lanzamiento calcule la velocidad de lanzamiento antes del choque m s Mida la masa de la esfera de acero m kg m kg Calcule la cantidad de movimiento de la esfera de acero Qaco ae u a Ponga la esfera de acero al final de la rampa Suelte la esfera de acero a Ha 12cm y marque los puntos donde las esferas tocaron el papel Con base en el alcance de cada esfera calcule las velocidades de lanzamient
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