Practica A:Disparo horizontal

Disparo horizontal

1. Ajuste el ángulo del lanzador a cero grados para realizar un disparo horizontal.
2. Use una plomada para encontrar el punto en el piso que está justo debajo de la posición de lanzamiento de la bola (identificada a un costado del lanzador). Marque este punto usando un pequeño trozo de pasta limpiatipos (Figura 5).

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3. Ajuste y mida la altura desde el piso hasta el punto de lanzamiento. Consigne este dato en la Tabla 1.
4. Con ayuda de la pequeña barra plástica de empuje (Figura 6), introduzca suavemente la bola en el lanzador hasta uno de los niveles de compresión (acordado con su instructor).

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5. Realice uno o dos disparos de prueba para determinar el alcance aproximado de la bola.
6. Sujete con cinta una hoja de papel blanco+papel carbón, centrándolo en la zona donde cayó la bola, de tal manera que en los próximos disparos la bola impacte dentro de dicha hoja.
7. Realice cinco disparos, siguiendo estos pasos:
7.1. Introduzca la bola en el lanzador al mismo nivel de compresión utilizado en las pruebas.
7.2. Asegúrese de que los conectores de las fotopuertas estén ajustados. Si lo están, un LED rojo debe alumbrarse cada vez que pase un objeto a través de ellas.
7.3. Presione el botón Inicio, accione el disparador y detenga la toma de datos.
7.4. Registre en la Tabla 1 el valor de la velocidad reportado por los sensores.
8. Al terminar de realizar los disparos, mida la distancia horizontal recorrida por el balín desde el punto marcado con pasta limpiatipos hasta cada uno de los puntos registrados en el papel.

Análisis

1. Determine la distancia horizontal promedio recorrida por la bola, reportando sus incertidumbres absoluta y relativa.
2. Calcule la rapidez inicial promedio de la bola a partir de los datos de la distancia horizontal promedio encontrada y la altura desde el punto de lanzamiento hasta el piso.
3. Obtenga las incertidumbres absoluta y relativa en la determinación de la rapidez inicial promedio.
4. Promedie los valores registrados por los sensores para la rapidez inicial y reporte este dato con sus incertidumbres absoluta y relativa.
5. Compare los resultados para la rapidez inicial media obtenidos por los dos métodos: a) calculado a partir de la medición del alcance horizontal y la altura hasta el punto de lanzamiento y b) medido por los sensores. ¿Cuál de ellos tiene una menor incertidumbre relativa? Si se considera el valor obtenido usando los sensores como el valor esperado, ¿cuál es el error relativo del otro valor reportado?

Procedimiento

Parte II. Configuración de la interfaz y el sensor

1. Ejecute el programa DataStudio e instale el sensor seleccionando la Fotopuerta y Lámina Obturadora de la lista de sensores digitales.

2. Cree un gráfico posición vs. tiempo, y otro de velocidad vs. tiempo. Para mayor claridad en el análisis de los datos de la práctica, es conveniente reemplazar los nombres de las gráficas y ensayos por unos que hagan referencia a las variables registradas en ellos.

Nota: El programa supone que en la lámina obturadora existe una separación de bandas (distancia entre el comienzo de una banda opaca y el comienzo de la siguiente) de 5 cm (0,05 m).

Normalmente no hace falta alterar este valor, pero si es necesario, introduzca el valor correcto de la separación de bandas en la sección Constantes de la ventana de configuración del sensor. (Realícelo sólo con la autorización de su instructor)

Parte III. Toma de datos

1. Ponga un material suave sobre la mesa a unos 30 cm debajo de la fotopuerta para que la lámina tenga un lugar adecuado para aterrizar y no sufra deterioro durante los ensayos.

2. Proceda a realizar la toma de datos haciendo clic en el botón Inicio. Deje caer verticalmente la lámina obturadora a través de la fotopuerta. El registro comienza cuando el haz de la fotopuerta se interrumpe por primera vez.

3. Detenga la toma de datos una vez que la lámina haya pasado completamente a través de la fotopuerta.

4. Realice varios ensayos dejando caer la lámina desde tres distintas alturas respecto a la fotopuerta.

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