GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

MOVIMIENTO PARABÓLICO I

Fundamento

Cuando un cuerpo se lanza con una cierta velocidad inicial,  de modo que ésta forme un ángulo " con la dirección horizontal, la trayectoria es una parábola.

El tratamiento matemático consiste en que dicho movimiento puede estudiarse como la composición de dos movimientos, uno, uniforme sobre el eje de abscisas y otro, uniformemente variado sobre el eje de ordenadas. Se deduce que al representar gráficamente los valores de la coordenada X frente al tiempo se obtiene una línea recta, y al representar los de Y frente al tiempo una parábola.

Fotografías 

La fotografía 1 corresponde a la trayectoria descrita por una esfera de hierro. El intervalo temporal entre dos posiciones consecutivas es T = 0,111/3 s

El enrejado del fondo está formado por cuadrados de lado 10 cm.

foto 1

Medidas de las posiciones

Debe tomar dos ejes de referencia X e Y en el lugar que se elija. Mida las coordenadas X e Y de cada punto y coloque los resultados en la tabla 1

                   Tabla 1

Mida la distancia en la foto que existe entre el enrejado horizontal que diste en la realidad 0,80 m 

Mida la distancia en la foto que existe entre el enrejado vertical que diste en la realidad 0,50 m

Con los factores f_x y f_y y los tiempos complete la tabla 2

Tabla 2

Gráficas

Con los datos de la tabla 2 haga dos representaciones gráficas, una los valores de x frente al tiempo y otra los de y frente al tiempo. Si dispone de la hoja de cálculo EXCEL ( u otra similar) obtenga las ecuaciones de x(t) e y(t).

La primera es la ecuación de una recta, lo que indica que el movimiento parabólico corresponde a uno uniforme sobre el eje X. La segunda es la ecuación de una parábola que nos indica que el movimiento sobre el eje Y es uniformemente variado.

Finalmente represente los valores de x frente a los de y para obtener la ecuación de la trayectoria.

SOLUCIÓN

Observación

En alguno de los experimentos es necesario calcular un factor de escala, esto es, una relación entre el tamaño real y el de la fotografía.

Los datos que se exponen, se han obtenido a partir de unas fotografías  cuyo tamaño puede no coincidir con las de la página. En consecuencia, existe una variación en el factor de escala según sea el tamaño de la fotografía. Como es natural, esto no debe afectar ni a la ley ni a la comprobación de la ley, por consiguiente, el utilizar un tamaño u otro de fotografía debe conducir a los mismos resultados finales o a diferencias atribuibles exclusivamente a errores experimentales que se cometan en la toma de medidas.