Disparar sobre un objeto en movimiento (carro) una masa en una colisión inelástica.
Experimento Laboratorio De Física Mecánica
Shooting on a moving object (car) a mass in an inelastic collision.
Experiment Laboratory Of Mechanical Physics

D. Orozco Gil * a, D. Salinas Jaramillo a,
Laboratorio integrado de física, Universitaria de Antioquia, Antioquia, Colombia.
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Resumen

En este trabajo se presenta un experimento de física mecánica que consta de un cañón y un carro que se desplaza por una rampa. Calibrando el cañón de forma tal que al dispararlo, la esfera procedente de este colisione con el carro en movimiento. Para este trabajo se presenta el desarrollo de la teoría física y …ver más…

Para medir la constante elástica del resorte con la cual se puede calcular la velocidad para cualquier ángulo de disparo tendremos entonces :
De la ecuación diferencial de armónico simple
T=2πmk ∴ k=4π2mT2 (1)
Por conservación de la energía m: masa a colgar en el resorte k: constante elástica v: velocidad g: gravedad h: altura x:elongación del resorte

∆U=Uf-Ui=0 ∴ k=mv2+2ghx2 (2)
Debido a que el resorte del cañón no se le puede colgar masas y para hallar la variable k en energías se debe conocer la velocidad, entonces se opta por conocer primeramente la velocidad con lo que lo podemos hacerlo con las ecuaciones de movimiento: xt=xO+vOt+12at2 , vt=vO+at (3)
Hallando la altura, y haciendo el disparo vertical para no tener la influencia de la fricción, debida a la superficie interna del cañón, con la ecuación:

yt=yO+vOt+12gt2 , y0=0 ∴ t=2ymaxg (4)

Con lo que se puede hallar la altura máxima para hallar el tiempo que tarda en subir, y con estos valores hallar la velocidad, ó tomar el tiempo con cronometro, Se muestran los datos tomados por los dos métodos en la siguiente tabla, se trabaja con una gravedad de (9.776 m/s2 para Medellín)

N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | Prom | Tiempo(s) | 0.31 | 0.28 | 0.34 |