- Felipe Baltazar Martínez Martínez
- Moisés Alejandro Escobar Palacios
- Ángel Ernesto Días
- Francisco José Gómez Portillo.
- Daniel Alexander
- José Enrique García Miranda.
- Alexis Otmaro Luna.
- Ronald Javier Urquilla Guerrero
- Susana Lourdes González Morales
Justificación
Desde el punto de vista teórico, esta investigación generará reflexión y discusión sobre el conocimiento existente del área de trayectorias, como dentro del ámbito de las Ciencias Físicas, ya que de alguna manera u otra, se confrontan teorías (en nuestro caso se analizan 5 tipos de teorías o cuerpos teóricos dentro de las ciencias balísticas: proyectiles, trayectorias, la clasificación y medición de la parábola de un proyectil con un lanzamiento determinado), lo cual necesariamente conlleva a exponer un conocimiento ya existente como es las trayectorias parabólicas
Introducción
El presente trabajo está estructurado de forma que en el, se hace una revisión pormenorizada del comportamiento de la física y la balística-trayectoria. En el pasado muchos grandes científicos aportaron un alto crecimiento en la investigación y al entender la teoría de un proyectil, también acrecentaron los problemas de cómo calcular su caída, su trayectoria y tuvieron una gran concentración del fenómeno que se le conoce como parábola de un proyectil, y como el medio influye en el, que son precisamente los que influyen en la trayectoria, la caída y la exactitud de su descenso en cualquier dirección predeterminada . El modelo primario es una especificación o la representación más real y convincente de este fenómeno.
Problema
¿Se podrá descubrir las trayectorias de un proyectil, mediante el cálculo físico, definiendo su lanzamiento con una simulación?
Hipótesis
Con el cálculo físico, se describe la trayectoria de un proyectil que se genera en su lanzamiento.
Objetivo General:
Definir los tipos de trayectorias, que calculando su velocidad de inicio y final, se pueda determinar un punto exacto de caída.
Objetivo Especifico:
Identificar la trayectoria de un lanzamiento de proyectiles.
Metas
·Lograr al 100% que un proyectil indique su gravedad, densidad, velocidad y la variación de parábolas, que se exponen en el espacio en el que se dirige.
·Lograr en un 90% la comprensión relacionada con los proyectiles; así como establecer el volumen, el peso proyectil, durante su trayectoria en el espacio que este recorre.
ESTUDIOS Y DEDUCCIONES DEL MOVIMIENTO PARABOLICO.
La trayectoria descrita por un proyectil es una curva específica llamada parábola. El movimiento parabólico se puede estudiar como resultado de la composición de dos movimientos, que són:
Uniforme a lo largo.
Uniformemente acelerado.
HISTORIA
El hombre conocía las trayectorias parabólicas, aunque no las denominaba así y experimentaba con tiros parabólicos. Recuerda las destrezas de David frente a Goliat. Pero hasta que Galileo explicó las leyes que rigen los movimientos no se ponen las bases de su conocimiento. Este conocimiento fue el que permitió poner una nave, lanzada desde la Tierra(planeta en movimiento), en órbita con Marte, que no ha parado de moverse y el que permite predecir donde estará mañana un objeto, sabiendo donde está hoy. Los mejores "adivinos" -charlatanes que invaden la prensa y la TV anunciando sus poderes no pueden ni aproximarse.
Galileo estudió la caída de graves y basándose en su estudio experimental pudo contradecir la creencia de los aristotélicos que afirmaban "que un cuerpo de 10 veces más pesado que otro tardaba en caer 10 veces menos". Utilizó su pulso para medir el tiempo de caída y también relojes de agua (clepsidras) que le proporcionaban poca precisión. Ralentizó la caída utilizando planos inclinados y afirmó que, despreciando la resistencia del aire todos los cuerpos caen en el vacío con g=9’8 m/s 2. En el aire se supone que es vacío. Por un plano inclinado caen con una aceleración a=g· sen.
Galileo realizó el experimento del gráfico con dos objetos: impulsó uno horizontalmente desde una mesa y dejó caer otro cuerpo desde el borde verticalmente. Descubrió que los dos llegan al suelo al mismo tiempo. Partiendo de dicha observación pudo afirmar que: "La componente vertical del movimiento de un objeto que cae es independiente de cualquier movimiento horizontal que lo acompañe". Con esto se establece la que hoy llamamos " Principio de Superposición", es decir, un movimiento se puede considerar formado por otros dos que actúan simultáneamente pero que, a efectos de estudio, puede suponerse que primero ocurre uno y luego, y durante el mismo tiempo, el otro.
El cambio de posición de un objeto es independiente de que los movimientos actúen sucesiva o simultáneamente.
La parábola que describe un objeto lanzado al aire se puede estudiar como la combinación de un movimiento uniforme rectilíneo horizontal a la altura de la salida y otro vertical uniformemente acelerado. Este principio también se denomina Principio de independencia de movimientos o Principio de superposición.
Galileo calculó la expresión del alcance en función de la velocidad inicial y del ángulo de lanzamiento:
El cálculo de esta ecuación le produjo a Galileo una especial satisfacción puesto que explica lo que le habían contado los artilleros respecto a que el alcance máximo se produce con un ángulo de 45 º.
Con esta ecuación se puede predecir que se produce el mismo alcance para ángulos de lanzamiento complementarios (30º y 60º por ejemplo, tiro de caños y tiro de obús). Puedes comprobar esto con ayuda de la animación.
APLICACIONES Y TRASCENDENCIA
Galileo, que era un buen matemático, al comprobar que la trayectoria física de un proyectil se correspondía con la representación matemática de la ecuación de una parábola, que resultaba de la composición de dos movimientos, generalizó este razonamiento: "Dado que la ecuación de esa trayectoria se debía a la composición de dos movimientos, cualquier movimiento complejo se puede estudiar por el principio de superposición de movimientos".
Sus descubrimientos son trascendentales para la física moderna por las siguientes razones:
1. "Si reducimos un fenómeno observable a una ecuación, podemos comprender el fenómeno de una sola ojeada y manipulando las leyes matemáticas podemos abrir caminos para el descubrimiento de nuevas verdades referentes a esos fenómenos (nuevas relaciones entre las variables)". Utilizando las matemáticas para razonar tenemos un lenguaje mucho más poderoso que el de los silogismos verbales que utilizan solo el "más que...o menos que...” empleados hasta entonces. Herramienta básica del método científico.
Tipos de movimientos de trayectorias:
1. Trayectoria parabólica:
Se denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme.
2. Trayectoria Rectilínea:
Cuando el movimiento es unidimensional, la línea es recta o se puede reducir a una línea recta.
3. Trayectoria Curvilínea
Cuando la trayectoria puede aproximarse por una curva continúa. La trayectoria curvilínea puede ser bidimensional plana o tridimensional (curva alabeada o con torsión).
4. Trayectoria Errática:
Cuando el movimiento es imprevisible, la trayectoria también lo es y su forma geométrica resulta muy irregular, tal como ocurre con las trayectorias del movimiento browniano.
5. Trayectoria Balística:
Es la trayectoria de vuelo que sigue un proyectil sometido únicamente a su propia inercia y a las fuerzas inherentes al medio en el que se desplaza, principalmente la fuerza gravitatoria.
La ciencia que estudia los fenómenos balísticos en general se denomina «Balística». La balística exterior estudia la trayectoria balística bajo diversas condiciones.
Movimiento rectilíneo uniforme con variación de caída.
En primera instancia este estilo de trayectoria es una trayectoria no física que se vasa en El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), es aquél en el que un móvil se desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido a una aceleración constante.
Un ejemplo de este tipo de movimiento es el de caída libre vertical, en el cual la aceleración interviniente y considerada constante, es la que corresponde a la gravedad.
También puede definirse el movimiento como el que realiza una partícula que partiendo del reposo es acelerada por una fuerza constante.
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) es un caso particular del movimiento uniformemente acelerado (a todo esto significa que esta trayectoria es un ejemplo muy complejo de el m.r.u solo que con una descendencia gracias al ángulo mínimo que mantiene la gravedad).
Teoría de superposición:Con esto se establece la que hoy llamamos " Principio de Superposición", es decir, un movimiento se puede considerar formado por otros dos que actúan simultáneamente pero que, a efectos de estudio, puede suponerse que primero ocurre uno y luego, y durante el mismo tiempo, el otro. El cambio de posición de un objeto es independiente de que los movimientos actúen sucesiva o simultáneamente
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