FÍSICA – QUÍMICA Prof.: William Cuti Gutierrez MOVIMIENTO PARABÓLICO

PRÁCTICA N°5

LABORATORIO DE FÍSICA

ESTUDIO DE LA COMPOSICIÓN DE MOVIMIENTOS I. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Analizar que la componente horizontal de la

trayectoria parabólica es un M.U.R. y la componente vertical es un M.R.U.V.

Deducir que el movimiento parabólico es el resultado de componer un M.U.R. horizontal y otro vertical de M.U.R.V.

II. MATERIAL Vidrio de 40[cm] por 40[cm] Taco de madera. Hoja de papel blanco oficio. Papel carbónico. Esfera de acero. Dos escuadras.

III. PROCEDIMIENTO a) Coloca el vidrio sobre un taco de madera, u

otro objeto de tal manera de obtener un plano inclinado, como se indica en la (FIG. 1)

b) Sobre el vidrio coloca una hoja de papel blanco y encima el papel carbónico.

c) Lanza la esfera de acero desde un punto A, de tal manera que describa una curva similar a la indicada en la (FIG.2)

d) Retira el papel carbónico. Observa la línea

marcada por la esfera. ¿Qué curva es? Saca la hoja de papel bond, coloca sobre tu mesa. Ahora intentaremos averiguar cuáles son los componentes de esta parábola; para ello hagamos el siguiente razonamiento: Al lanzar la esfera desde el punto A (FIG. 2) lo hicimos con un cierto impulso. Supongamos entonces, que en el instante en que esté pasando la esfera por el punto 0 (FIG.2) no existe la acción de la gravedad.

Fotografía estroboscópica de dos esferas que se dejan caer simultáneamente. La esfera de la

derecha es lanzada con una velocidad horizontal Vo. (Fotografia del PSSC PHISICS, D.C. Health

Company, subsidiaria de Reytheon Education Company, Boston, 1965.)

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e) ¿La esfera que dirección tomaría? ¿Con qué clase de movimiento? Efectivamente saldría por la tangente de la parábola y recorrería en dirección horizontal con movimiento rectilíneo uniforme.

Bien, ahora imaginemos esta otra situación; el instante en que la esfera está en el punto 0 (FIG. 2), no tiene impulso y sólo actúa la gravedad. f) ¿Qué ocurre con la esfera?

¿En qué dirección? ¿Con qué clase de movimiento?

A continuación traza en tu parábola dos rectas perpendiculares entre si en el punto 0 como indica la (FIG. 3). g) Divide en segmentos iguales al eje horizontal, de tal

manera que nos represente TIEMPOS IGUALES:

0 ...A AB BC CD DE ¿Por qué? h) A partir de cada uno de estos puntos traza líneas

punteadas que sean paralelas al eje de ordenadas, hasta que corten en varios puntos de la parábola.

FIG. 2

FIG. 1

FIG. 3

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i) Desde los puntos que cortan la parábola,

nuevamente traza líneas punteadas paralelas al

eje de abscisas. 1 2 3 4 5, , , , ,...E E E E E (FIG. 3)

j) Para llegar a cualquier punto de la parábola, por

ejemplo al punto P (FIG. 3) desde 0. ¿Cuántas posibilidades se tiene? ¿Cuáles? k) ¿Cómo es la velocidad Vx en el eje horizontal? ¿Y su aceleración? ¿Por qué? l) Mide los segmentos en el eje vertical y llena la

siguiente tabla.

ESPACIO

x cm

TIEMPO t 2

x

t

10E

1

20E

2

30E

3

40E

4

50E

5

NOTA.- Los segmentos 0 ...A AB BC CD representan una unidad arbitraria de tiempo. Por lo

tanto, si el segmento 0A representa una unidad de

tiempo, el segmento 0B representa dos unidades de

tiempo; el segmento 0C tres unidades de tiempo, etc.

Entonces la columna “t” (tiempo) de la tabla de valores, los números 1,2,3,4,… etc. Son los tiempos (en unidades arbitrarias).

m) ¿Cómo son entre si los segmentos

1 2 30 ,0 ,0 ,...E E E ?

¿Qué significado físico tienen?

n) ¿Qué representa el cociente 2

x

t?

o) ¿En qué tipo de movimiento este cociente es

constante? p) ¿Qué clase de movimiento es el que se produce

en la DIRECCIÓN VERTICAL? q) Por consiguiente una parábola es el resultado de

componer dos movimientos ¿Cuáles son?

T A B L A