atwood

MAQUINA DE ATWOOD
OBJETIVO
Utilizar el sensor barrera de luz para estudiar la aceleración de una máquina de atwood.
379285538602600Determinar las relaciones entre las masas que actúan en lamáquina de atwood y la aceleración producida por ellas.
EQUIPOS Y MATERIALES
- Un sensor de barrera de luz
- Polea
- Juego de pesas
- Porta pesas
- Cuerda
- Una nunes- Soporte universal
FUNDAMENTOS TEORICOS
La máquina de Atwood es una máquina inventada en 1784 por George Atwood como un experimento de laboratorio para verificar las leyes mecánicas delmovimiento uniformemente acelerado.
La máquina de Atwood consiste en dos masas, m1 y m2, conectadas por una cuerda inelástica de masa despreciable con una polea ideal de masa despreciable.
Cuando m1=m2, la máquina está en equilibrio neutral sin importar la posición de los pesos.
Cuando m2> m1 ambas masas experimentan una aceleración uniforme.
Ecuación para la aceleración uniforme
Se puedeobtener una ecuación para la aceleración usando análisis de fuerzas. Puesto que se está usando una cuerda inelástica con masa despreciable y una polea ideal con masa despreciable, las únicas fuerzas quese tiene que considerar son: la fuerza tensión (T) y el peso de las dos masas (mg). Para encontrar el ∑F tenemos que considerar la fuerzas que afectan a cada masa por separado (con el siguienteconvenio de signos, suponiendo que m1>m2, la aceleración a es positiva hacia "abajo" -con el mismo sentido de la aceleración de la gravedad g- en m1 y hacia "arriba" -con el sentido contrario a laaceleración de la gravedad g- en m2):
fuerzas que afectan a m1 : m1 g−T=m1 a (donde g y a tienen el mismo sentido)
fuerzas que afectan a m2 : T−m2 g=m2 a (donde T y a tienen el mismo sentido)
∑F=(m1g−T)+(T−m2 g)=g(m1−m2)=(m1+m2)a
Usando la segunda Ley de Newton del movimiento se puede obtener una ecuación para la aceleración del sistema.
∑F=ma
a=∑Fm∑F=g(m1−m2)
m=(m1+m2)
a=g (m1−m2) m1+m2
El...