Péndulo balístico

Principio

Un método clásico para determinar la velocidad de un proyectil es disparar el proyectil en una masa en reposo, la cual es grande comparada con la masa del proyectil y está colgada como un péndulo. En el proceso, el proyectil se introduce en la masa pendular y oscilan unidos. Ésta es una colisión inelástica en la que se conserva el momento lineal. Si los datos mecánicos del péndulo son conocidos se puede inferir la velocidad de la masa pendular (incluyendo la masa del proyectil) en el punto más bajo de la oscilación del péndulo a partir de la amplitud de la oscilación del péndulo. Si se conocen las masas del péndulo y del proyectil se puede calcular la velocidad del proyectil. Para poder utilizar este principio de medida sin peligro se utiliza la siguiente configuración: Una esfera de acero se lanza a la masa del péndulo con ayuda de una catapulta con muelle. La masa del péndulo tiene un hueco espacial en el que se introduce la esfera de acero. Si adicionalmente se dispone de dos barreras de luz y un aparato de medida del tiempo se puede realizar una medida directa e independiente de la velocidad inicial de la bala o proyectil.

Qué se aprende

• Energía cinética y potencial
• Energía rotacional
• Momento de inercia
• Colisión inelástica
• Principio de conservación del momento lineal
• Momento angular
• Medida de las velocidades de proyectiles