“Universidad Nacional Del altiplano” “Facultad de ingeniería Mecánica eléctrica Electrónica y Sistemas” “Escuela profesional de Ingeniería Mecánica Eléctrica” Eléctrica”
Informe de Laboratorio N°02
Nombre: Frodo bolson Semestre: I Código: 114360
Mordor-Perú 666
PRACTICA DE LABORATORIO N°02
Movimiento Parabólico de un Proyectil
I.
OBJETIVOS: Comprobar la primera condición de equilibrio para un sistema de fuerzas concurrentes en un punto Comprobar la segunda condición de equilibrio para un sistema de fuerzas que actúan en diferentes puntos de aplicación Analizar y comparar los resultados teórico- prácticos mediante tablas propuestas
II.
III.
EQUIPOS Y MATERIALES
Computadora personal
Programa Data Studio Instalado Interface Science Workshop 750
Sistema lanzador de proyectiles (ME-6831)
Accesorio de tiempo de vuelo
Adaptador para fotopuerta
Equipo de caída libre
Esferas de acero o plástico
Papel carbón, papel bond
Soporte con pinzas, cinta métrica 2.0m
PROCEDIMIENTOS: Procedimientos para configuración de equipos y accesorios 3.1. Movimiento Parabólico a) Verificar la conexión e instalación de la interface b) Ingresar al programa Data Studio y seleccionar crear experimento c)
Seleccionar al accesorio para tiempo de vuelo y fotopuerta, de la lista de sensores y efectuar la conexión usando los cables para transmisión de datos, de acuerdo a lo indicado por Data Studio
d) Efectué la configuración del temporizador, para la fotopuerta y el accesorio para tiempo de vuelo, tal como se aprecia en la figura (2)
Figura (2). Configuración de secuencia temporizador
e) Adicione un medidor digital a los datos recogidos por el temporizador, en el se registrara el tiempo de vuelo f)
Coloque la fotopuerta en el adaptador y luego en la boca del lanzador de proyectiles
g) Efectué el montaje de dispositivos y accesorios tal como se muestra en la figura (3)
Figura (3) Disposición de equipos y accesorios
Segunda actividad (determinación de la velocidad inicial) a) Verifique la elevación angular del tubo lanzador b) Inserte con ayuda del tubo atacador la esfera de plástico o acero, en la primera posición de compresión de resorte según sea el caso
c)
Verificar la puntería, esta debe coincidir con la dirección del accesorio para tiempo de vuelo
d) Pulsar el botón inicio e) Tirar suavemente del cable que activa el disparador f)
Verificar el punto de alcance máximo correspondiente; de ser necesario ajuste la distancia de ubicación del accesorio para tiempo de vuelo
g) Anote el valor en la tabla(1) del alcance máximo, el tiempo de vuelo, el ángulo empleado y la velocidad inicial; realice esta operación tres veces y tome el promedio h) Varié la posición angular aumentado cinco grado cada vez
Tabla (1) Angulo de tiro (Rad) 0.087(5) 0.175(10) 0.262(15) 0.349(20) 0.436(25) 0.524(30) 0.611(35) 0.698(40) 0.785(45) 0.873(50)
IV.
Alcance Máximo promedio(m) 0.53 0.81 1.02 1.31 1.49 1.665 1.80 1.84 1.86 1.82
Tiempo de vuelo Promedio(s) 0.1305 0.1997 0.2564 0.3783 0.3995 0.4644 0.5324 0.5854 0.6509 0.6943
Velocidad Inicial 8.62 9.26 10 11.11 15.15 10 8.77 9.26 11.11 15.62
CUESTIONARIO: 1.
Demostrar que un ángulo de 45° da el máximo alcance horizontal
2.
Compare los resultados obtenidos en la tabla (1) de la velocidad inicial experimental con la velocidad inicial calculando teóricamente y determine el error correspondiente
3.
Encontrar el ángulo de disparo para el cual, el alcance horizontal es igual a la máxima altura del proyectil
4.
Cuáles son las fuerzas que actual sobre el proyectil después de haber sido lanzado? Muestre su respuesta en el diagrama
a) Fuerza por el cual el cuerpo se mueve b) Fuerza de resistencia del aire c) Fuerza de interacción gravitatoria
5.
¿Cómo se determinaría la velocidad inicial de una bala si solo se dispone de una cinta métrica? Para hallar la velocidad inicial se sabe que esta se descompone en dos fuerzas una horizontal y otra vertical, así tomando en cuenta las medidas de estas con la cinta métrica, hallando una relación se establecerá un ángulo inicial el que deseamos obtener
6.
¿Qué es una curva balística? La curva balística es la trayectoria de vuelo que sigue un proyectil sometido únicamente a su propia inercia y a las fuerzas inherentes al medio en el que se desplaza principalmente la fuerza de gravedad Cuando sobre un proyectil tan solo actúa la gravedad, la trayectoria balística es una parábola. Sin embargo, la presencia de otras fuerzas, tales como la resistencia aerodinámica, la fuerza de sustentación, la fuerza Coriolis(efecto de la rotación terrestre),etc, hace que la trayectoria sea diferente de una parábola Algunos proyectiles autoipropulsados se denominan balísticos haciendo hincapiue que no existe propulsión nada mas que en la fase inicial de lanzamiento, un jemplo de ellos son los misiles balísticos que en su fase de caida carecen de autopropulsión
7.
¿A que se denomina visual de puntería? Hacer un esquema explicativo de como apuntar con un arma de fuego para batir el blanco La correcta alienación de la vista con los demás elementos de puntería es la contribución mas importante a la hora de conseguir el tiro certero Para que el proyectil sea capaz de acercar en el centro del blanco, el tirador debe apuntar el arma de forma que el cañón apunte de forma definida y precisa en dirección al blanco En teoría la precisión al apuntar se consigue cuando el tirador alinea de forma exacto los elementos de puntería, tanto en lateralidad como en altura y consigue mantener el alineamiento de los elementos de puntería durante la ejecución del disparo El principal requisito para una correcta puntería es tener la habilidad de mantener la perfecta relación entre el punto de mira y el alza Cuando el punto de mira es posicionado en el medio del alza y conseguimos que el espacio de la luz sea igual en ambos lados y a la vez la parte superior de la mira esta al mismo nivel que la parte superior del alza
8.
¿A que se denomina parábola de seguridad? La existencia del anglo d edisparo depende del signo de l a cantidad subradical. Si ella es positiva, hay 2 angulos, si ella es negativa el punto(xy) no es alcanzable. Si la cantidad subradical en la expresiones anteriores justo cero, estamos en la frontera de la región alcanzable por los disparos puesto que para puntos mas lejanos la cantidad subradical es negativa
9.
Que es y cómo se origina el “ efecto de desvió lateral de un proyectil” L a desviación de un proyectil de su línea de partida es debido a su giro rotacional o por la fuerza de viento. El desvió lateral es un leve cambio de trayectoria lateralmente debido a diversos factores Estadísticamente, podemos decir que los errores de ejecución de los disparos están compuesto de la siguiente manera. Un 40% por la fuerza de viento 20% errores de puntería Otro 20% errores al pul sar al disparador fundamentalmente por la inmovilidad de la muñeca. El 20% a otros factores
V.
CONCLUSIONES:
Se pudo comprobar la primera condición de equilibrio para un sistema de fuerzas concurrentes en un punto
Se pudo comprobar que se aplica la segunda condición de equilibrio para un sistema de fuerzas que actúan en diferentes puntos de aplicación
Se pudo comprobar y comprar los resultados teóricos y prácticos mediante las tablas propuestas