Hay dos tipos de formas de realizar el montaje. Si utilizará el soporte universal, monte el disparador en el soporte. Asegúrese que la boca del cañón esté a 50 cm del suelo. Si utilizará el soporte, monte el disparador en el soporte. Ate una llave a un trozo de cuerda de 0.60 m y fabrique una plomada con la que marque el punto en el suelo que está verticalmente debajo del punto de salida del cañón. Marque el punto. Colóquela la esfera de acero en el disparador. Introduzca la esfera dentro del cañón. El cañón tiene tres niveles para regular la rapidez de salida. Cada una puede distinguirse por hacer un ruido clic. Coloque el disparador para que forme un ángulo de 0º con la horizontal y dispárelo una vezcae conlaun nivel de intensidad conde unpapel clic. Realice vea donde esfera. Coloque una tira manila el fijadisparo al sueloy con cinta adhesiva. Asegúrese que la tira ocupe un área amplia de donde caerán los tiros basándose en los tiros de prueba de los pasos anteriores. Colóquelo de tal forma que éste deje una marca en el papel cuando reciba el impacto de la esfera de acero. DISPARANDO
Para efectuar su primer tiro necesita medir el tiempo de la trayectoria parabólica. Su instructor de laboratorio dará más información al respecto el día del laboratorio. Introduzca la esfera y dispárela, siempre
con un clic de intensidad. Cada vez que dispare, verifique que la dirección es la indicada.Capturen la esfera luego del primer rebote. Identifiquen con un número el punto que se dejó en el papel. Repita el procedimiento para lograr un total de 5 disparos. Mida la altura a la que la esfera de acero es disparada desde la boca del cañón. MIDIENDO
Con el metro, mida la distancia de cada punto sobre el papel hacia el srcen que marcó al principio. De las 6 mediciones descarte la más lejana y luego tabule las distancias medidas en Excel. CÁLCULOS
Obtenga la velocidad inicial del proyectil. Luego encuentre el tiempo teórico de vuelo del proyectil. Compárelo con el experimental. Utilizando el tiempo teórico encuentre la velocidad inicial del proyectil. Encuentre el porcentaje de error entre la velocidad inicial utilizando el tiempo teórico y la velocidad inicial utilizando el tiempo experimental. Prediga. Si el cañón se hubiera colocado a 20.00 de inclinación sobre la horizontal. ¿Cuál hubiera sido su alcance? CORROBORANDO LOS CÁL CULOS A 20.00
Coloque el cañón a 20.0 o de inclinación sobre la horizontal y repita el procedimiento establecido en la Primera y Segunda Parte. Responda, ¿Se cumplió lo predicho? ENCONTRANDO EL Á NGULO DE MÁXIMO ALCANCE
Prediga el ángulo de máximo alcance. Encuentre experimentalmente el ángulo de mayor alcance. Lance varios disparos variando el ángulo entre 30 0 y 60 0. Anote el ángulo con el que consiguió el máximo alcance.
Montaje: Figura 1.
Figura 2
Registro de datos: Tabla 1: # Disparo
X (m)
t (s)
1
1.41
0.43
2
1.385
0.50
3
1.40
0.50
4
1.41
0.40
5
1.41
0.40
Promedio
1.403
0.446
Incertidumbre
±0.01
±0.05
Y(m)
Y
⧍
0.975 Cálculos: Tabla 2
Vo t
±5.0x10-4
Experimental
Teórico
3.13 m/s 0.45 s
3.20 m/s 0.44 s
% Error Vo
2.19%
Predicción alcance a 20°: Cálculos: Tabla 3 Datos Experimentales 1.68m
Datos Teóricos 1.71m
Corroboración de cálculos: X
1.675m
Ángulo de alcance máximo: Predicción: 35° Experimental: 25° Alcance: 1.70m Discusión: Se pudo observar que la hipótesis era correcta, ya que el movimiento de un proyectil puede ser modelado como la combinación de dos movimientos: un movimiento a velocidad constante en el eje x y un movimiento con aceleración constante en el eje y. Luego de lanzar el proyectil varias veces sacamos sus distintas medias, velocidades, tiempos, entre otros para obtener los resultados más certeros posibles. Luego de esto repetimos el proceso de una forma diferente, utilizando un ángulo de 20 grados. Así nos dimos cuenta que era posible
encontrar un ángulo más grande, luego de diferentes formas de analizar esto nos dimos cuenta que el método de prueba y error era muy efectivo para esto. Empezamos probar aleatoriamente de 5 en 5 grados hasta llegar a un punto en el que ya no aumentara la distancia en X del proyectil, llegamos a 25 y nos dimos que cuenta que si aumentábamos el ángulo a 30 esta distancia disminuía. Así comprobamos esto, luego de varios cálculos teóricos, dimos con esta respuesta. Conclusión: El ángulo de 45 no es el ángulo máximo a menos que la distancia en Y conforme al suelo sea 0. La masa de un objeto no afecta su desplazamiento en tiro parabólico. Los resultados teóricos son bastante certeros ya que las medidas son lo más exacta posibles y las incertidumbre y cifras significativas son tomadas en cuenta.