Determinación de g por el alcance del tiro parabólico
Con la velocidad inicial fija, registre el alcance R a distintos ángulos de lanzamiento θ. La aproximación lineal de R frente a sin 2θ da pendiente v₀²/g.
Objetivo
Determinar la aceleración de la gravedad: R = (v₀²/g) sin 2θ, de modo que g = v₀²/pendiente. En la práctica, v₀ = 20 m/s.
Material
- Lanzador
- Medidor de alcance
Experimento
Teoría
En el tiro parabólico desde una superficie horizontal, con ángulo θ y sin resistencia del aire, el alcance es R = (v₀²/g) sin 2θ. La gráfica de R frente a sin 2θ es una recta por el origen, de pendiente v₀²/g.
Procedimiento
- La velocidad inicial está fija: v₀ = 20 m/s. Varíe solo el ángulo de lanzamiento θ.
- Para cada ángulo anote el alcance R (hay un poco de ruido del medidor de alcance).
- Repita para no menos de 6 ángulos distintos. En la tabla se calcula sin 2θ.
- Compruebe la aproximación lineal de R(sin 2θ): g = v₀²/pendiente.
- Compare el g obtenido con el valor de tabla 9,81 m/s² y formule la conclusión.
Conclusión
El g hallado coincide con el valor de tabla 9,81 m/s² dentro de la tolerancia. Las principales incertidumbres: ruido del telémetro, lectura del ángulo y la omisión de la resistencia del aire.