Amce Metodos Experimentales - Ciclo I 2011 Ues

ÍNDICE

Contenido N° de página
INTRODUCCIÓN 2
RESUMEN. 3
DEFINICIÓN DEL PROBLEMA E HIPÓTESIS. 4
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL. 5
Descripción del experimento 5
Material y Equipo 5
Pasos del procedimiento experimental. 6
RESULTADOS 7
Determinación de las constantes por el método de mínimos cuadrados. 8
GRÁFICAS. 10
CONCLUSIONES. 11
APÉNDICES. 12
Resolución de lasconstantes “a” y “b”. 12
Conceptos básicos. 13
BIBLIOGRAFÍA 14

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo consiste en el estudio del tema “Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado en el Plano Inclinado”, para ello se han seguido los pasos del método científico experimental: definición del problema, formulación de hipótesis, diseño y ejecución del experimento y análisis de resultados.

Elexperimento sirvió para la fase de observación del fenómeno y en la obtención de datos de las magnitudes en estudio, las cuales posteriormente se analizaron por el método de mínimos cuadrados para establecer una ecuación que represente a los datos obtenidos (ecuación de regresión).

En este informe se incluyen también los respectivos gráficos de dispersión de datos y las curvas de aproximación yajuste para facilitar aun más el análisis de los datos recopilados y las conclusiones planteadas, así como también se incluye en la parte final la resolución de las constantes.

RESUMEN.
Se ha aplicado el método científico experimental en el tema del MURV (Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado) en el Plano Inclinado con el objetivo principal de verificar que la relación tiempo-distanciaexistente es del tipo potencial donde el exponente está entre cero y uno.

Luego de la realización del experimento, la recolección de datos y su posterior análisis por el método de mínimos cuadrados, se llegó a los siguientes resultados:
* Exponente experimental: 0.562
* Constante de proporcionalidad: 2.306
* Ecuación de regresión: t = 2.306 d0.562
* El error del análisis pormínimos cuadrados es: 1.54%
* El error el exponente es de 12.48%

Por lo tanto se cumple únicamente que en verdad el exponente es un número fraccionario que está entre cero y uno, pero no se pueden afirmar como correctas las constantes encontradas.

DEFINICIÓN DEL PROBLEMA E HIPÓTESIS.
El Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (MRUV) se caracteriza porque su aceleración permanece constanteen el tiempo, es decir, que el valor de la velocidad aumenta o disminuye uniformemente en el tiempo.

Sin embargo, nuestro problema radica en encontrar la relación entre el tiempo y la distancia del MRUV pero aplicado al plano inclinado (con ángulo constante), por lo cual este tema se asocia al de caída libre, donde su formula más relevante para este caso es d = 1/2 gt2, la cual nos permiteplantear una hipótesis.

Hipótesis: “En el Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado de un cuerpo sobre un plano inclinado, el tiempo es directamente proporcional a la distancia recorrida por el cuerpo elevada a un exponente fraccionario entre 0 y 1, es decir:
t ∝ db donde 0 < b < 1

Por lo tanto, para el trabajo se estableció lo siguiente:
* Variable independiente: la distancia(m).
* Variable dependiente: el tiempo (s).
* Parámetros constantes: el ángulo de inclinación del plano y la aceleración gravitatoria.
* Aproximaciones: la fuerza de rozamiento, la imperfección de la rectitud del plano inclinado y un leve desnivel.
* Región en que interesan los resultados: la distancia estará entre 0 y 125 centímetros; el tiempo estará entre 0 y 4 segundos.
*Precisión requerida: para la distancia hasta las décimas de centímetro; para el tiempo hasta las centésimas de segundo.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.
Descripción del experimento: El experimento consistirá en hacer rodar una esfera metálica pequeña a lo largo de una rampa que está elevada a un ángulo constante aproximadamente 5.05° y a la cual se le ha acoplado una cinta métrica para medir...