Una manera de trobar la velocitat del projectil
que dispara un arma és fer impactar el projectil en una massa coneguda
i mesurar la velocitat a què es comença a moure la massa
juntament amb el projectil incrustat.
|
|
| Fig. 2 |
En el nostre cas, per comoditat, el projectil
és el tap d’un envàs. El tap sortirà propulsat
per l’expansió del gas que es genera en la reacció
química que es produeix quan es posa un comprimit efervescent en
aigua.Observeu el muntatge en la figura 3.
|
|
| Fig. 3: |
Un sensor de posició ens permetrà obtenir el gràfic posició-temps del carretó quan retrocedeix.
Si teniu
el gràfic posició-temps del moviment del carretó, com podeu
calcular la velocitat en els primers instants en què el vehicle es comença
a moure?
Escriviu
ara quines magnituds caldrà mesurar per poder fer els càlculs.
Raoneu
si es conservarà l’energia mecànica del sistema.
Un cop
fetes les mesures, expresseu la velocitat a què surt el tap en km/h.
En aquest
experiment, el tap i el carretó s’han mogut en la mateixa direcció,
canviarien els resultats si en lloc de sortir el tap en direcció horitzontal,
sortís amb un cert angle respecte de l’horitzontal? Expliqueu-ho.
Suposeu que el tap surt sempre a la velocitat que heu calculat.
Per a
les mesures de 
,
i 
que heu trobat, quina seria la velocitat de retrocés del carretó
si l’angle de sortida del tap fóra de 
?
Podem
considerar el tap com una massa que descriu una trajectòria parabòlica.
Suposant que el fregament amb l’aire és negligible, a quina distància
cauria en un llançament de 
?
|
|
|
| Fig. 4: |
Autor d'aquesta pągina: Josep Coromines és professor de Física i Química a l'Escola Pia de Sitges.
Aquesta
obra estą subjecta a una
Llicčncia
de Creative Commons
