Las estudiantes construyeron una catapulta de torsión siguiendo 14 pasos. Explican los materiales utilizados como tablas de madera, cuerda y clavos. Detallan cómo unieron las piezas para formar la base rectangular y el brazo con la lata. Usaron una cuerda y palitos de madera para crear la torsión necesaria para lanzar proyectiles. Finalmente, lijaron y pintaron la catapulta. Concluyeron que cumplieron con el objetivo de construir una catapulta funcional aplicando principios físicos como

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Colegio Nuestra Sra. DelCarmen
Valdivia
CONSTRUCCIÓN DE CATAPULTA
DE TORSION
Nombres: Jazmín Amorós Alvarado
Nieves Morales Subiabre
Romina Yunge Uribe
Curso: III°B .
Fecha: 26 de noviembre de 2014 .
Asignatura: Mecánica .
Profesora: Tatiana Oliva Ortega .

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Índice
Portada
Índice………………………………………………………………………………………………..2
Introducción…………………………………………………………………………………………3
Marco Teórico……………………………………………………………………………………….4
Modelo Matemático……………………………………………………………………………….5-6
Materiales y Métodos…………………………….……….………………………………………7-11
Características del diseño final……………………………………………………………………12
Conclusión…………………………………………………………………………………………13
Bibliografía y Linkografía…………………………………………………………………………14

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Introducción
En el presente informe se pretende explicar y detallar el trabajo realizado a partir de la creación de
una catapulta, en este caso una catapulta de torsión. Los romanos hicieron un amplio uso de la
catapulta de torsión, y este tipo de armas se siguió utilizando hasta bien entrada la Edad Media.
Una catapulta de torsión es un dispositivo que utiliza la energía almacenada en la cuerda trenzada
para lanzar un proyectil.
Objetivo General:
- Comprender la función de la utilización de una catapulta de torsión.
Objetivos fundamentales:
- Explicar el proceso de creación de una catapulta de torsión
- Describir el modelo de una catapulta de torsión.
- Analizar las dimensiones y capacidades de la catapulta creada.

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Marco Teórico
Una catapulta es un instrumento militar utilizado en la antigüedad para el lanzamiento a
distancia de grandes objetos a modo de proyectiles. Fue inventada probablemente por los griegos y
posteriormente mejorada por cartagineses y romanos, siendo muy empleada en la edad media. Sin
embargo, la Biblia describe que el rey Uzías pudo haber sido conjuntamente con su ejército los
primeros en inventar una catapulta, tal como se describe en 2 de Crónicas 26:15 ("E hizo en
Jerusalén máquinas inventadas por ingenieros,para que estuviesen en las torres y en los baluartes,
para arrojar saetas y grandes piedras").
Catapulta de Torsión. (La de nuestro actual estudio).
Esta catapulta se basa en el almacenamiento de la energía, al ser "torcida" una madeja de
tendones de animales, crin de caballo o incluso cabello de mujer (en situaciones extremas).
Que al ser accionada, la energía acumulada por el proceso de torsión, liberaba una cantidad de
energía suficiente para lanzar proyectiles de tamaño considerable a distancias mayores que la
catapulta de tensión.
Historia
La catapulta fue creada principalmente para derribar murallas enemigas y tomar por asalto
los castillos. Se dice que los primeros en usarla con este fin fueron los griegos, aunque es discutible.
Las catapultas son armas de asedio que fueron utilizadas en las guerras y conflictos de la Edad
Media. Las primeras catapultas se empleaban a distancias larguísimas, lo que hacía muy difícil su
construcción y posterior uso. Esto obligó a los creadores e ingenieros a trabajar en su forma, peso,
tamaño, diseño y movilidad, pues eran armas necesarias en los grandes combates. De esta forma se
logró obtener una catapulta más liviana, más fácil de manejar y trasladar, haciéndose partícipes de
las batallas.

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Modelo Matemático
2 Ejercicios resueltos “Tiro Parabólico”
Principios matemáticos
Una catapulta dispara proyectiles con una
velocidad de 30 [m/s] y ángulo 40⁰ sobre la
horizontal contra una muralla. Esta tiene 12
[m] de altura y está situada a 50 [m].
1) ¿Pasarán los proyectiles por encima de la
muralla?
2) ¿A qué distancia de la base de la muralla
caerán?
 En el apartado 1) nos preguntan si el proyectil pasa por encima de la muralla o choca contra
ella.
DATOS
 Para ello, lo que tenemos que saber es a qué altura (y) está el proyectil a los 50 [m] de
distancia del punto de lanzamiento. Es decir, cuál es el valor de y cuando x = 12 [m]
 Como sabemos que x= 50[m], vamos a la ecuación de x para calcular el tiempo que tarda el
proyectil en llegar a la muralla.
DESARROLLO
x=xo+voxt
50m = 0m+ 30cos40m/s·t
t=
50𝑚
30cos40m/s
t= 2,2[s]
 Por tanto, tarda 2.2 [s] en llegar a la muralla. Para calcular a qué altura está,vamos a la
ecuación de “y” y calculamos su valor con ese t.
y=yo + voyt +1/2gt2
y= 0m + 30sen40m/s ·2.2s+ ½ (-9.8m/s2
)(2.2s)2
y=19 [m]
RESPUESTA
 Como el proyectil va a 19 [m] de altura y la muralla mide 12 [m], no chocará sino que
sobrepasará la muralla.

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2) En este apartado lo que queremos saber es a qué distancia cae de la muralla. Por tanto,
necesitamos conocer el alcance.
DATOS
 Para calcular a qué distancia cae el
proyectil desde el punto de lanzamiento, primero
tenemos que saber cuánto tiempo tarda en caer.
Para ello, sabemos que en el suelo la altura del
proyectil es y=0 [m], por lo que sustituimos en
la ecuación de “y”
DESARROLLO
y=yo + voyt +1/2gt2
0m= 0m + 30sen40m/s ·t+ ½ (-9.8m/s2
)t2
0m= t(30sen40m/s -4.9m/s2
t)
t=
30sen40m/s
4.9m/s2
t= 3.9 [s]
 Como ya sabemos que tarda 3.9s en caer, podemos calcular con ese valor de t el valor de x
x=xo +voxt
x = 0m+ 30cos40m/s·3.9s
x= 90 [m]
 Sin embargo, lo que nos pregunta el problema es la distancia a la que cae de la pared.
Entonces, como sabemos que cae a 90m del punto de lanzamiento y que la muralla está a
50m de dicho punto de lanzamiento, la distancia entre el proyectil y la muralla será:
Alcance – distancia a muralla = 90 [m] -50 [m] = 40 [m]
RESPUESTA
 El proyectil cae a 40 [m] de distancia de la muralla
40⁰
Vo= 30m/s 12m
50 m
m
¿? m

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Materiales
1. Un Martillo (Fig.1)
2. Clavos (Fig.2)
3. 5 tablas de madera (Fig.3)
4. Una huincha de medir (Fig.4)
5. Un taladro (Fig.5)
6. Una plancha de madera de 30 x 30 cm (Fig.6)
7. Una lija (Fig.7)
8. Una cuerda de 5 mm (Fig.8)
9. Un Palo de maqueta redondo de 8 mm (Fig. 9)
10. Un serrucho (Fig. 10)
11. Una lata de aluminio (Fig.11)
Fig.1
Fig.2
Fig.3
Fig.4
Fig.5
Fig.6
Fig.7 Fig.8 Fig.9
Fig.10 Fig.11

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Metodología
Paso 1: Se toman 5 palos de madera de 80 cm cada uno, de la cuales se dejan dos con sus medidas
originales para el largo de la base y a partir de los tres sobrantes, se forman 6 palos de 32 cm cada
uno cortándolos con un serrucho, utilizando dos para el ancho de la base.
Paso 2: Se unen los dos palos de 80 cm cada uno con los dos palos de 32 cm cada uno, de modo que
se forme un rectángulo, utilizando el martillo y los clavos para la unión de estos.
Paso 3: Clavar un palo de 32 cm sobre el largo de la base a 30 cm de una esquina y a 54 cm de la
otra.
Paso 4: Repetir lo anterior en el otro palo de 80 cm de la base.

9. 9
Paso 5: Se clava un palo de 32 cm en la parte superior de los palos ya clavados sobre la base,
formando dos ángulos rectos.
Paso 6: Se toma una plancha de madera de 30 x 30 cm y se traza una diagonal, formando dos
triángulos.
Paso 7: Se corta con un serrucho por sobre la diagonal trazada.
Paso 8: Se clava uno de los triángulos a un lado de la base por sobre el palo de 32 cm ya clavado.
Paso 9: Se repite lo anterior al otro lado de la base con el triángulo sobrante.

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Paso 10: Se toma un palo de 78 cm de largo para el brazo y se coloca en una esquina de este una
lata de aluminio cortada por la mitad.
Paso 11: Con un taladro de hacen orificios en la base a la altura de los palos de 32 cm clavados
perpendicularmente a la base.
Paso 12: Se toma una cuerda de 5 mm y se pasa por los orificios, usando como traba un palo de
maqueta redondo a ambos lados.
Paso 13: Pasar el brazo ya armado por el centro de la cuerda y se tensa, girando a ambos lados los
palitos de maqueta.

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Paso 14: Lijar la catapulta para eliminar todas las zonas ásperas después de haber cortado.
Paso 15: Pintar la catapulta del color que desee.

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Características finales

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Conclusión
Por medio de este experimento se pudo demostrar y entender prácticamente que una
catapulta también cumple con los principios físicos relacionados con el movimiento y la fuerza. El
funcionamiento de una catapulta puede ser entendido desde una mirada analítica si consideramos el
movimiento parabólico que realiza la pelota en el lanzamiento.
Se pudo observar que tanto el ángulo como el tensor son los factores que provocan mayor
variación en los resultados, o en la longitud de tiro. El tipo de materiales utilizados también influyó
en los resultados finales. El peso del contenedor, la forma y el largo del brazo, del mismo modo,
fueron determinantes al momento de lanzar el proyectil.
Finalmente pudimos cumplir con el objetivo propuesto al inicio de este experimento que era
construir una catapulta de torsión aplicando los principios físicos correspondientes lanzando un
proyectil en común y observar su eficacia.

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Bibliografía y Linkografía
 http://es.scribd.com/doc/3109352/LABORATORIO-FISICA-I-lanzamiento-de-un-proyectil
 http://es.slideshare.net/mariavarey/tiro-parablico-ejercicios-para-entregar-solucin