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Catapulta
 

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Cata

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    Catapulta Catapulta Document Transcript

    • CATAPULTA FEMENINA ALUMNAS: ANA MARIA SUAREZ JULIANA ARISTIZABAL ORTIZ YURLEY CARDONA LEÓN YERALDIN RESTREPO DUQUE YURENY GONZÁLEZ DOCENTE: DANIEL SÁNCHEZINSTITUCIÓN EDUCATIVA COLEGIO LOYOLA PARA LA CIENCIA Y LA INNOVACIÓN FÍSICA / 10°3 MEDELLÍN 2012
    • TÍTULO:Catapulta femeninaOBJETIVO:  Construir una catapulta que al lanzar una pelota de tenis logren la mayor distancia posible.  Identificar cuando se presenta la energía potencial y cinética en el lanzamiento de la pelota.PROCEDIMIENTO:Materiales:  Madera  Resorte rustico de ropa  Pegante de madera  Clavos  Martillo  Alambre  Ojitos  Escuadra metálica  TaladroLo primero que se realizo fue cortar la madera de la siguiente manera:  1 palo de 100 cm de largo.  1 palo de 70 cmde largo.  1 palo de 60 cmde largo.  2 palos de 10 cmde largo. (Todos estos palos teniendo un ancho de 5 cm aproximadamente)  1 tabla de 120 cm de largo y 20 cm de ancho Se toman la tabla y uno de los palos de 10 cm, se hace una medida del borde de tabla hasta 15 cm y en ese lugar se hecha pegamento y después se clava el palo de 10 cm. Posteriormente
    • semide en palo de 100 cm, unos 5 cm echarle pegamento y clavarlo.Consecutivamente se clava el palo de 60 cm, en el palo de 100 cm; con unamedida desde el borde de 10cm. Después con un taladro se le realizo un agujeroaproximadamente a 5 cm del borde al palo de 70 y de 60 cm y al de 100 cm se lerealizo el agujero aproximadamente a 17 cm del borde. El palo de 70 cm se colocaen el ángulo que forma el palo de 100 y de 60 cm y se pasa un alambre por lostres agujeros para sostenerlo.Se toma la escuadra metálica y se coloca en el ángulo que forma el palo de 100 y60 cm, para evitar que se caiga. Después de colocan los ojitos en los palos de 60y 70 cm…en el de 60 el ojito de coloca a una distancia del borde de 5 cm y en elde 70 se colocó en a una distancia del borde de 15 cm. Después de poner losojitos de amarra el resorte para que la catapulta funcione.En el palo de 60 cm se coloca otro resorte de manera que el palo soporte cuandose baje el palo de70 cm para hacer el lanzamiento.Por último secolocó una tapa de un tarro de café en el borde del palo de 70 cm yse colocó el resorte rustico de ropa en los dos ojitos. En esta tapa de café sepondrá la pelota de tenis, que es la que va a marcar la distancia recorrida.MARCO TEÓRICO:CATAPULTAUn robot que dispara; cualquier arma para lanzar proyectiles.Se cree que la catapulta fue desarrollada alrededor del año 400 a de C. en laCiudad griega de Siracusa, por ingenieros y artesanos en el reinado de DionysiusI. Las catapultas se mencionan en Atenas en el año 360 y 350 a. de C. Ya en el330 se entrenaban a los hombres jóvenes rutinariamente en su uso. Durante estosaños, la artillería aparece haber sido considerada como arma defensiva.La más grande de éstas máquinas era capaz de lanzar 100 libras de piedras amás de trescientas yardas. Estas máquinas fueron extremadamente complicadasen su construcción y debido a su tamaño eran también difíciles de transportar.Para remediar este problema los romanos crearon el Onagro, la máquina de sitioque la mayoría de la gente asocia hoy a la palabra. CATAPULTA.Clasificación de las catapultasHay mucho escrito sobre los nombres con que se conocían a las catapultas, con loque resulta difícil reconocer el tipo y clasificarlas de esa manera, pues
    • dependiendo del tipo de proyectil que lanzaban, el tamaño, el lugar geográfico, eltiempo, etc. se les llamaba de diferentes formas.Para facilitar el reconocimiento de las catapultas las podemos clasificar según susistema de poder. Así podemos encontrar catapultas que funcionan con la energíasuministrada por la tensión, torsión, contrapeso y tracción.Las catapultas de tensión son las que funcionan gracias a que almacenan suenergía, al ser tensado un arco de metal, madera o cuerno y fueron las primerasen hacer su aparición, ya que descienden directamente de los arcos manuales.Las catapulta de torsión, son aquellas que son accionadas gracias a la fuerzaalmacenada al "torcer", una madeja de cuerdas, tendones o crin de caballo, segúnla época de que se trate. Los romanos fueron los perfeccionistas de este tipo decatapulta.La catapulta de contrapeso fue un invento aparentemente reciente; por lo menoseso dicen algunos autores, sin embargo no todos coinciden en ello. Esta catapultafuncionaba a base de un contrapeso, con una masa muy superior al peso delproyectil, en el caso del Trebuchet con una relación que variaba de 80 a 100veces. La ventaja de este tipo de máquina de guerra, con respecto a lasanteriores, es que podía almacenar la energía sin cambios ni fugas. Cosa que lasanteriores, no podían ya que con el tiempo iban perdiendo su fuerza y elasticidad,incluso dañarse si no eran disparadas en un corto periodo de tiempo.La catapulta de tracción fue un invento de los chinos que llamaron hsuan feng,utilizada aproximadamente en el año 200 de nuestra era. Esta catapulta funciona abase del impulso humano y su principio es muy parecido al del trebuchet; es decir,utilizan la palanca y la honda para aumentar la fuerza de salida del proyectil. Estacatapulta fue sin duda el antepasado del Trebuchet, ya que es natural suevolución.Fuerza y energíaEl funcionamiento de una catapulta radica en la fuerza. La cantidad de fuerzaaplicada determina cuan alto y lejos la catapulta puede lanzar un objeto. La fuerzatambién puede ayudar a determinar la dirección del objeto lanzado.La energía es la habilidad para realizar trabajo. El trabajo, en términos científicos,consiste en utilizar la fuerza para mover un objeto. Muchas cosas, junto a losseres humanos, tienen energía potencial, lo cual significa tener la habilidad pararealizar trabajo. En una catapulta se requiere energía, ya que sin ella no existiría laposibilidad de movimiento o de la fuerza necesaria para hacerla funcionar.
    • FuncionamientoUna catapulta funciona colocando el objeto a ser lanzado en un extremo de unaespecie de brazo. La fuerza se aplica al otro extremo para lanzar el objeto. En elmedio está el fulcro (Punto de apoyo de la palanca), donde descansa el pesomientras la fuerza desplaza la catapulta para lanzar el objeto al aire. Opera demanera similar a un sube y baja, pero con una fuerza de mayor intensidad y enuna mayor escala.JUSTIFICACIÓN:La catapulta fue la primera máquina militar en la cual se utilizó la gravedad y lacaída de pesos, para impartir la energía necesaria a un proyectil.A partir de esto se realiza una catapulta con el fin de lanzar una pelota de béisbolque alcance mínimo una distancia de 20 metros.Al ser lanzada la pelota y según los conceptos conocidos sobre el cambio deenergía podamos reconocer el cambio de energía que se presenta.INTENTOS:El día que se llevó a cabo el funcionamiento de la catapulta se realizaron 5ensayos antes que alcanzar la distancia mínima exigida. La primera distanciarecorrida por la bola es de 15 metros; la segunda fue de 17,5 metros; la tercera esde 15 metros, la cuarta fue de 19 metros y la quinta fue de 20 metros.¿QUÉ APRENDIMOS?Con este trabajo logramos aprender sobre, como es el funcionamiento de unacatapulta, en que se utilizaba en la antigüedad, los tipos de catapultas que hay,
    • logramos a través de una valoración de qué manera podíamos variar la forma conla que lanzábamos y variar el tamaño de la cuerda elástica para que la trayectoriade la pelota fuera cada vez de mayor distanciaEVIDENCIAS:PROBLEMAS:Uno de los problemas que se nos presentó al momento de realizar loslanzamientos fue la firmeza de uno de los palos ubicados al frente, el que cumplíala función de hacer chocar el palo que se impulsaba y lanzaba el elemento (pelotade tenis); fue un problema que nosotras pronto solucionamos generándole fuerzaal amarrarle un caucho que nosotras estirábamos con la mayor fuerza posible paraasí generarle más firmeza. Este problema no fue tan grave, pues buscamos laforma de solucionarlo, además esto se generó ya que fijamos bien el palo a labase.CONCLUSIONES:  En el funcionamiento de esta catapulta se aplicara una fuerza, dicha fuerza es la que hace que la pelota realice un desplazamiento y marque su
    • distancia recorrida, cuando se quita esta fuerza ocurre un cambio de energías; de energía potencial pasa a energía cinética.  Gracias al diseño y mecanismo en el que se realizó la catapulta, permitió el alcance mínimo de 20 metros en los 5 lanzamientos.RECOMENDACIONES:Para realizar este prototipo se recomienda tener muy claro y precisas las medidasde la madera para poder lograr la distancia que se desea, asegúrese que lamadera sea fina porque el impacto de los golpes al estar pegándola puedendestruirla; en el momento de pegarla fijarse muy bien que haya quedado bienasegurada y ajustada, tener muy en cuenta el resorte que va a utilizar porque deeso depéndela distancia del objetivo que piensa lanzar.REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:Astilleroweb (Versión Actualizada el día: Octubre 2, 2009 ) recuperado el 16 deoctubre de 2012http://www.astilleroweb.com/historia.htm