PROYECTO TECNOLÓGICO; MOVIMIENTO EN EL PLANO

 PROYECTO TECNOLÓGICO; MOVIMIENTO EN EL PLANO (MOVIMIENTO PARABÓLICO).

1. IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA:

Nosotros buscamos demostrar que el ángulo de 45° es el óptimo para alcanzar la distancia máxima en una catapulta. Nuestro objetivo es determinar las características del movimiento del proyectil lanzado con este ángulo, específicamente la distancia récord, la altura máxima y el tiempo de vuelo.

Queremos analizar y calcular estos parámetros para comprobar si efectivamente el ángulo de 45° permite alcanzar la capacidad máxima de la catapulta en términos de distancia.

2. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA:

Movimiento en el Plano

El movimiento en el plano se refiere al movimiento de un objeto en dos dimensiones, donde se pueden describir las trayectorias y velocidades en función de las coordenadas x e y. En este tipo de movimiento, el objeto se mueve en un plano fijo y su posición se puede describir mediante dos coordenadas.

Características del Movimiento en el Plano

- Posición: La posición del objeto se describe mediante dos coordenadas (x, y).

- Velocidad: La velocidad del objeto se puede describir en términos de sus componentes horizontal (vx) y vertical (vy).

- Aceleración: La aceleración del objeto se puede describir en términos de sus componentes horizontal (ax) y vertical (ay).

Tipos de Movimiento en el Plano

- Movimiento rectilíneo: El objeto se mueve en línea recta.

- Movimiento curvilíneo: El objeto se mueve a lo largo de una curva.

- Movimiento parabólico: El objeto se mueve en una trayectoria parabólica bajo la influencia de la gravedad.

Aplicaciones del Movimiento en el Plano

El movimiento en el plano tiene numerosas aplicaciones en la física y la ingeniería, como:

- Análisis de movimientos en deportes

- Diseño de trayectorias de vuelo para aviones y cohetes.

Movimiento Parabólico

El movimiento parabólico es un tipo de movimiento en el plano que se produce cuando un objeto se lanza con una velocidad inicial y ángulo de inclinación, y se ve afectado por la gravedad. La trayectoria del objeto es una parábola, que se puede describir mediante ecuaciones matemáticas.

Características del Movimiento Parabólico

- Trayectoria parabólica: La trayectoria del objeto es una parábola.

- Velocidad horizontal constante: La velocidad horizontal del objeto permanece constante.

- Velocidad vertical variable: La velocidad vertical del objeto cambia debido a la gravedad.

- Altura máxima: El objeto alcanza una altura máxima en el punto más alto de la trayectoria.

- Tiempo de vuelo: El tiempo que el objeto permanece en el aire.

Aplicaciones del Movimiento Parabólico

- Lanzamiento de proyectiles

- Diseño de trayectorias de vuelo para aviones y cohetes

- Análisis de movimientos en deportes.

- Catapultas.

3. DISEÑO:

4. PLANIFICACIÓN:

Materiales:

- Bandas elásticas 

- Tabla de madera 

- Palos de madera 10-15cm aprox

- Palillo de chuzo 

- Clavos 1pulgada

- Regla 

- Lápiz

- Dos transportadores de madera 

- Canica

- Martillo

- Taladro 

- Machete 

- Tapa de gaseosa

5. CONSTRUCCIÓN:

Paso 1: Comprar Materiales

- Compramos una tabla como base de la catapulta.

- Compramos una vara larga de madera.

Paso 2: Tomar Medidas y Recortar

- Tomamos medidas y recortamos los extremos de la vara para crear el soporte.

- El soporte tiene aproximadamente 10 centímetros de largo y 15 centímetros de ancho.

Paso 3: Crear el Eje

- Mandamos a hacer dos transportadores de madera y los unimos a los extremos del soporte.

- Pusimos dos pedacitos de madera para formar el eje.

Paso 4: Fijar el Ángulo

- Colocamos los transportadores en el soporte y fijamos un clavo en el ángulo de 45 grados.

Paso 5: Crear el Soporte para el Palillo

- Hicimos agujeros con un taladro para pasar el palillo del chuzo y crear un eje de rotación.

Paso 6: Agregar Bandas Elásticas

- Hicimos clavos y los doblamos para sujetar bandas elásticas.

Paso 7: Agregar la Tapa de Gaseosa

- Pusimos una tapa de gaseosa en un palito y la clavamos.

Paso 8: Ensamblar la Catapulta

- Ensamblamos la catapulta y la preparamos para su uso.

6. EVALUACIÓN:

Como grupo, podemos afirmar que sí se pudo llevar a cabo la resolución del problema y la demostración de que el ángulo de 45° es el óptimo para alcanzar la distancia máxima en una catapulta. Diseñamos y construimos una catapulta funcional que permitió lanzar objetos a diferentes distancias y ángulos, y mediante cálculos y mediciones, demostramos que el ángulo de 45° es efectivamente el óptimo para alcanzar la distancia máxima.

Esto nos permitió aplicar conceptos de física y matemáticas en un proyecto práctico y obtener resultados satisfactorios. La catapulta construida y los datos recopilados nos proporcionaron evidencia suficiente para demostrar nuestra hipótesis, lo que nos da confianza en nuestra capacidad para resolver problemas y demostrar conceptos científicos.