Tecnología utilizada con tiro parabólico
Parábola.
¿Qué es la parábola?
Es el espacio geométrico de los puntos de un plano que tienen equidistancia respecto a un punto fijo y una recta. Este lugar se crea a partir de la acción de un plano que es paralelo a la generatriz y que disecciona un cono circular.
La parábola constituye una curva cónica que suele trazarse en fenómenos frecuentes, como la caída de agua de una fuente o el movimiento de un balón o pelota que es impulsado por un jugador de básquetbol. Se denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola.
CARACTERÍSTICAS.
El tiro parabólico tiene las siguientes características:
· Conociendo la velocidad de salida (inicial), el ángulo de inclinación inicial y la diferencia de alturas (entre salida y llegada) se conocerá toda la trayectoria.
· Los ángulos de salida y llegada son iguales.
· La mayor distancia cubierta o alcance se logra con ángulos de salida de 45º.
· Para lograr la mayor distancia fijado el ángulo el factor más importante es la velocidad.
· Se puede analizar el movimiento en vertical independientemente del horizontal.
Historia
La historia de la parábola surge del descubrimiento de las secciones cónicas por Menecmo en el estudio de la duplicación del cubo donde demuestra la existencia de una solución mediante el corte de una parábola con una hipérbola, Sin embargo, el primero en usar el término parábola fue Apolonio de Perge en su tratado Cónicas.
Es Apolonio quien menciona que un espejo parabólico refleja de forma paralela los rayos emitidos desde su foco, propiedad usada hoy en día en las antenas satelitales. La parábola también fue estudiada por Arquímedes, nuevamente en la búsqueda de una solución para un problema famoso: la cuadratura del círculo.
Función
Un principio de la física dice que cuando un rayo de luz choca contra una superficie reflectora, el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión. Se sigue que si la parábola gira en torno a su eje para formar una concha reflectora hueca, todos los rayos de luz que partan del foco se reflejarán, después de chocar con la concha, paralelos al eje. Esta propiedad de la parábola se usa en el diseño de faros buscadores, en los que la fuente de luz se coloca en el foco. Recíprocamente, se usa en ciertos telescopios en los que los rayos paralelos provenientes de una estrella lejana que entran son enfocados hacia un solo punto.
Aplicaciones
Las aplicaciones de las parábolas son básicamente aquellos fenómenos en donde nos interesa hacer converger o diverger un haz de luz y sonido principalmente. La dirección de propagación de una onda se representa mediante líneas que se denominan rayos y según la forma de la superficie en la que inciden así será la dirección de los rayos reflejados. Cuando la forma de dicha superficie es parabólica todos los rayos que llegan paralelos al eje de la parábola se reflejan pasando por un mismo punto que se denomina foco.
.Esta es la propiedad fundamental en que se basan todos los ingenios parabólicos. Las aplicaciones prácticas son muchas: las antenas parabólicas y radiotelescopios aprovechan el principio concentrando señales recibidas desde un emisor lejano en un receptor colocado en la posición del foco. . Un satélite envía información a la Tierra, estos rayos serán perpendiculares a la directriz por la distancia a la que se encuentra el satélite. Al reflejarse en el plato de la antena (blanca, casi siempre) los rayos convergen en el foco en donde se encuentra un receptor que decodifica la información. También en los telescopios se usa esta propiedad. La concentración de la radiación solar en un punto, mediante un reflector parabólico tiene su aplicación en pequeñas cocinas solares y grandes centrales captadoras de energía solar .Una fuente emisora situada en el foco, enviará un haz de rayos paralelos al eje: diversas lámparas y faros tienen espejos con superficies parabólicas reflectantes para poder enviar haces de luz paralelos emanados de una fuente en posición focal. Los rayos convergen o divergen si el emisor se desplaza de la posición focal.
Tecnología
Las trayectorias de rifles o cánones no son realmente parabólicas debido a la fricción del proyectil en el aire. Por ende la parábola es una aproximación muy burda que no sirve para calcular trayectorias de artillería.
Pero hay vuelos parabólicos que laa razón es que los motores del avión pueden compensar las pérdidas por fricción en forma muy exacta. Los Vuelos parabólicos se usan desde muchos años con regularidad para obtener por un tiempo corto condiciones sin gravedad. Esto sirve para el entrenamiento de astronautas pero también para probar equipo en condiciones de ausencia de gravedad. Nótese, que la gravedad de hecho no es ausente sino compensada por fuerzas virtuales del vuelo parabólico.
· Los radiotelescopios concentran los haces de señales en un receptor situado en el foco. El mismo principio se aplica en una antena de radar.
· Cocina solar de concentrador parabólico. El mismo método se emplea en las grandes centrales captadoras de energía solar.
· Los faros de los automóviles envían haces de luz paralelos, si la bombilla se sitúa en el foco de una superficie parabólica.
Integrantes
Burgueño Enríquez Aaron Sebastian
Hernandez Gallardo Fransisco Javier
Martinez Abril Saul
Rivera Rodriguez Jacqueline
Silva Berrelleza Omar Alejandro
Grupo: 4BmEO
CBTIS No. 37
Física 1
Profesor: Salvador Acosta Bordas
Ciclo Escolar Febrero-Junio, 2015
