LF_E164_INFO_3_SGR_1

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UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDER 
INFORME DE LABORATORIO DE FÍSICA 
 
 
PRÁCTICA #: 1 TÍTULO: Movimiento Parabólico (i) 
INTEGRANTES 
NOMBRE: Zapata Palacio Madwin Leonardo CÓDIGO: 1091681553 
NOMBRE: Ronderos Agamez Wilmer CÓDIGO: 1065233948 
NOMBRE: Delgado Parra Aner Duvan CÓDIGO: 1095949188 
GRUPO #: E164 
SUBGRUPO #: 1 
FECHA DE ENTREGA: 
17 de marzo de 2022 
DOCENTE: 
Paolo Andrés Ospina Henao 
 
RESUMEN 
 
En esta práctica se trabajará el movimiento parabólico, para esto se empleó una maquina lanzadora que fue 
instalada en el laboratorio. A esta máquina se le ajusto la altura del soporte hasta 10,5 cm de la superficie de la 
meza, para la toma de datos se ajustó con la perilla el ángulo con el cual saldría disparado el balín. Y en el 
soporte se encontraba una hoja de carbón con un papel para marcar a que distancia caía el balín. 
 
 
TABLAS DE DATOS Y GRÁFICAS 
 
 
Figura 1, Montaje de la maquina lanzadora 
 
 
𝜃𝑖[°] 𝑅[𝑐𝑚] 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚[𝑚] 
30° 
29 cm 
0.2856666667 m 27,5 cm 
29,2 cm 
35° 
31 cm 
0.3086666667 m 31,3 cm 
30,3 cm 
40° 
32,1 cm 
0.3396666667 m 33,8 cm 
36 cm 
45° 
32,6 cm 
0.3283333333 m 32 cm 
33,9 cm 
50° 
33,2 cm 
0.3383333333 m 34,6 cm 
33,7 cm 
𝜃𝑖[°] 𝑠𝑒𝑛(2𝜃𝑖) 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚[𝑚] 
30° 0.8660254038 0.2856666667 m 
35° 0,9396926208 0.3086666667 m 
40° 0,984807753 0.3396666667 m 
45° 1 0.3283333333 m 
50° 0,984807753 0.3383333333 m 
55° 0,9396926208 0.343 m 
60° 0,8660254038 0.2983333333 m 
65° 0,7660444431 0.2703333333 m 
Tabla 2 
55° 
33,6 cm 
 
0.343 m 
34,8 cm 
34,5 cm 
60° 
31 cm 
0.2983333333 m 28,5 cm 
30 cm 
65° 
25 cm 
0.2703333333 m 28,1 cm 
28 cm 
Tabla 1 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN Y CÁLCULOS 
 
Como parte de la evaluación ahora usted debe realizar las siguientes actividades: 
 
a. Complete la tabla 2 calculando los valores de 𝑠𝑒𝑛(2𝜃𝑖) para los ángulos 𝜃𝑖 trabajados en la práctica. 
b. Para los valores 20° ≤ 𝜃𝑖 ≤ 45° realice la gráfica 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚[𝑚] vs 𝑠𝑒𝑛(2𝜃𝑖). Mediante regresión lineal 
obtenga la pendiente, el punto de corte y el factor de correlación. Comparando con la relación teórica 
interprete: ¿Qué significado físico tiene dicha pendiente? 
 
 
 
Figura 2, Grafico regresión lineal 
 
c. A partir de la pendiente del punto b) determine el valor experimental de la velocidad de disparo. Asuma 
para esto que el valor de la aceleración de la gravedad es g = 9,81 [m/s2]. 
 
𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑏 
𝐸𝑥𝑣𝑜 = 0,3095 𝑚/𝑠 
d. Compare el valor de la velocidad de disparo experimental con el valor teórico. Halle el error porcentual. 
 
𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 ∶ 
𝑇𝑣𝑜 − 𝐸𝑥𝑣𝑜
𝑇𝑣𝑜
∗ 100 
 
Dónde: Tvo = Velocidad de disparo teorico 2 m/s 
Exvo = Velocidad de diparo experimental 0,3095 m/s 
 
¿Qué significado 
físico tiene dicha 
pendiente? 
El significado de la 
pendiente es que 
esta indica la 
velocidad inicial del 
disparo del balín. 
 
 
 
 
 
𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 ∶ 
2 𝑚/𝑠 − 0,3095 𝑚/𝑠
2 𝑚/𝑠
∗ 100 = 84,52 
 
e. (no se hace) 
f. Calcule los valores teóricos para los alcances horizontales (use la velocidad teórica de disparo). 
Compárelos con los respectivos alcances medidos y calcule el error porcentual. Registre sus 
resultados en la siguiente tabla. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3, Análisis de las velocidades en x & y 
 
 
 
Ecuaciones Generales 
 
1. 𝑣𝑥 = 𝑉𝑜 cos Θ 
2. 𝑥 = (𝑉𝑜 cos Θ)t 
3. 𝑣𝑦 = 𝑉𝑜 sin Θ − 𝑔𝑡 
4. 𝑦 = ( 𝑉𝑜 sin Θ)𝑡 − 
1
2
𝑔𝑡2 
 
Ecuaciones para hallar el R_teorico (m) 
 
𝑣𝑦 = 0 𝑝𝑜𝑟𝑞𝑢𝑒 𝑒𝑙 𝑏𝑎𝑙𝑖𝑛 𝑦𝑎 𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑧ó 
𝑣𝑦 = 𝑉𝑜 sin Θ − 𝑔𝑡 
0 = 𝑉𝑜 sin Θ − 𝑔𝑡 
𝑉𝑜 sin Θ = 𝑔𝑡 
 
𝑡 =
𝑉𝑜 sin Θ
𝑔
 
 
Reemplazo t en la ecuación 2 
𝑥 = (𝑉𝑜 cos Θ)(
𝑉𝑜 sin Θ
𝑔
) 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin Θ cos Θ
2𝑔
) 
 
ᾳ 
VX 
y 
x 
Vy=0 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
 
 
 
 
Para 30° 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
𝑥 = (
22 sin 2(30)
2(9,8)
) = 0,1767398783 𝑚 
 
Error: (𝑅𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒) ∗ 100 
(0,1767398783 − 0.2856666667) ∗ 100
= −10,89 % 
 
 
Para 35° 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
𝑥 = (
22 sin 2(35)
2(9,8)
) = 0,1971277197 𝑚 
 
Error: (𝑅𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒) ∗ 100 
(0,1971277197 − 0.3086666667) ∗ 100
= −11,15 % 
 
 
Para 40° 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
𝑥 = (
22 sin 2(40)
2(9,8)
) = 0,2009811741 𝑚 
 
Error: (𝑅𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒) ∗ 100 
(0,2009811741 − 0.3396666667) ∗ 100
= −13,86 % 
 
 
Para 45° 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
𝑥 = (
22 sin 2(45)
2(9,8)
) = 0,2040816327 𝑚 
 
Error: (𝑅𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒) ∗ 100 
(0,2040816327 − 0.3283333333) ∗ 100
= −12,45 % 
 
Para 50° 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
𝑥 = (
22 sin 2(50)
2(9,8)
) = 0,2009811741𝑚 
 
Error: (𝑅𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒) ∗ 100 
(0,2009811741 − 0.3383333333) ∗ 100
= −13,73 % 
 
Para 55° 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
𝑥 = (
22 sin 2(55)
2(9,8)
) = 0,1917740042 𝑚 
 
Error: (𝑅𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒) ∗ 100 
(0,1917740042 − 0.343) ∗ 100
= −15,12 % 
 
Para 60° 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
𝑥 = (
22 sin 2(60)
2(9,8)
) = 0,1767398783 𝑚 
 
Error: (𝑅𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒) ∗ 100 
(0,1767398783 − 0.2983333333) ∗ 100
= −12,15 % 
 
Para 65° 
𝑥 = (
𝑉𝑜2 sin 2Θ
2𝑔
) 
𝑥 = (
22 sin 2(65)
2(9,8)
) = 0,1563356006 𝑚 
 
Error: (𝑅𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑅𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒) ∗ 100 
(0,1563356006 − 0.2703333333) ∗ 100
= −11,39 % 
 
 
 
 
 
 
 
 
ERROR PORCENTUAL EN LOS ALCANCES HORIZONTALES 
𝜽𝒊[°] 𝑹𝑻𝒆𝒐𝒓[𝒎] 𝑹𝑷𝒓𝒐𝒎[𝒎] %𝑬𝒓𝒓 
30° 0,1767398783 m 0.2856666667 m -10,89 % 
35° 0,1971277197 m 0.3086666667 m -11,15 % 
40° 0,2009811741 m 0.3396666667 m -13,86 % 
45° 0,2040816327 m 0.3283333333 m -12,45 % 
50° 0,2009811741 m 0.3383333333 m -13,73 % 
55° 0,1917740042 m 0.343 m -15,12 % 
60° 0,1767398783 m 0.2983333333 m -12,15 % 
65° 0,1563356006 m 0.2703333333 m -11,39 % 
 
 
 
 
ANÁLISIS DE RESULTADOS, DATOS Y GRÁFICAS 
 
- En la tabla 1 fueron consignados los valores por cada uno de los tres intentos en los que se disparó el 
balín para cada valor de ángulo. Estos tres valores se sumaron y se dividieron en tres para promediarlo 
y así sacar la distancia del alcance máximo. Observamos que a medida que se aumentaba el ángulo 
con el cual se iba a disparar el balín; la distancia del alcance se iba reduciendo un poco en centímetros. 
 
- De los datos de la tabla 1 se puede decir que la distancia máxima del balín se situó cuando el disparo 
fue de 45 y 50 grados, con respecto a los demás ángulos con el que fue lanzado el balín. 
 
- De la figura 2 (regresión lineal) podemos decir que los resultados obtenidos en la práctica se 
encuentran dispersos ya que si analizamos el valor del factor de correlación que es 0,8175 no es tan 
cercano a 1. 
 
- En la figura dos se intentó explicar los ejes x & y para el movimiento parabólico, pero con la inclinación 
del celular con la que se tomó la foto se ve como si la plataforma no estuviera a la misma altura que 
el lanzador, pero en realidad si están en la misma altura de 10,5 cm. 
 
 
 
- Con la ayuda del docente se aplicaron las formulas de la teoría y se despejo la variable del alcance 
máximo teorico (x); estos valores fueron comparados con los alcances máximos experimentales, 
dando ciertos porcentajes de error que van desde -10% hasta -15%. 
 
 
 
OBSERVACIONES 
 
- Es importante revisar que la plataforma estuviera a la misma altura que la maquina lanzadora a 10,5 cm 
de altura. 
- En cada lanzamiento se tomaron las medidas y a estas se le sumaron 23 cm que es la distancia que hay 
desde la maquina lanzadora a la plataforma. 
 
 
 
CONCLUSIONES 
 
- Con esta práctica identificamos que es muy importante mantener el eje x con el eje y en un ángulo 
de 90 grados sin inclinaciones para que pueda ser un movimiento parabólico de lo contrario si el eje 
x no estaba a la misma altura del eje y hubiera sido un movimiento semiparabolico. 
- En este tipo de movimiento la aceleración nunca dependió del tiempo porque es constante, es la 
gravedad. 
- A la hora dehacer los lanzamientos observamos que el tiempo que tardo en subir el balín a su altura 
máxima es el mismo tiempo que tardo en bajar hasta el punto de inicio. 
- De esta práctica es importante mencionar que los lanzamientos fueron completamente parabólicos y 
que esto indica que con el ángulo de salida que se hizo el lanzamiento es igual al ángulo de llegada, 
caso contrario es el movimiento semiparabolico que el ángulo con el que sale no es el mismo que con 
el que llega. 
 
 
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
Serway, Raymond. (2000) FISICA Tomo I. 7ª Ed. McGraw Hill. México 
Sears & Zemansky. (1999) Física Universitaria. Volumen I. 11ª Ed. Pearson Education. México. 
Ohanian, Hans; Markert, Jhon. (2009). Física para ingeniería y ciencias. Volumen 1. 3ª Ed. Mc Graw Hill. 
México. 
Resnick, R. y Halliday, D. (1997). Física. Tomo I. Editorial C.E.C.S.A. México 
Alonso, M. y Finn, E. (1995). Física. 1ª Ed. Editorial Pearson. México