Copia De Practica 7 150314

DINAMICA DEL PLANO INCLINADO
PRACTICA Nº7


Juan Carlos Uribe Bedoya, Luis Esteban Marín Mejía, Héctor Fabio Valencia Cardona

INSTITUTO TÉCNICO METROPOLITANO

Medellín, Colombia

Juanuribe189166@correo.itm.edu.co

hectorvalencia186881@correo.itm.edu.co

lmarin310@gmail.com


Abstract- there was verified the newton's second law of the dynamics, by means of a sloping structure, in this one it haslocated two masses joined by a rope, observing like the friction acts on the masses.

I. INTRODUCCIÓN

En esta práctica se resolvió un problema de dinámica de un plano inclinado algebraicamente, hallando la aceleración de manera experimental y teórica, con los datos obtenidos en el laboratorio.

II. DINAMICA DEL PLANO INCLINADO

En el laboratorio se utilizó una pista inclinada, dos masas atadasentre sí, unos fotosensores y un registrador digital de tiempo, cada masa tenía un peso que se otorgó previamente antes de empezar a tomar los datos. Se tomaron consideraciones como escoger pesos apropiados para que el carro bajara en un tiempo relativamente corto por el plano inclinado y evitar que la masa que sube el carro no se mueva hacia los lados o choque con algo, con el fin de disminuirconsiderablemente la fricción. Después de tener esto claro se procedió a tomar medidas para realizar con los datos registrados una gráfica en Excel, con la que se calculó la aceleración teórica.

III. DESARROLLO

TABLA I
Datos de las masas y el ángulo del montaje.
ɵ(°)
m(gr)
M(gr)
(25,0±0,1)°
(34,0±0.1)gr
(95,6±0.1)gr


Esta tabla se formó con el montaje de la estructura y utilizando la balanza parapesar las masas, de la siguiente manera:

Donde “ɵ” es el ángulo de la pista inclinada.
“m” es el peso resultante del contrapeso y las masas que se escogieron.
“M” es el peso del carro de baja fricción. `

Después de realizar el montaje y haber tomado los datos de las masas y el ángulo del plano inclinado, se procedió a comenzar con la práctica, los datos consignados están en la siguiente tabla(TABLA II).


TABLA II
T Vs X
Tiempo(s)
Posición(m)
0
0
(0,940±0.001)s
(0,10±0,01)m
(1,160±0.001)s
(0,20±0,01)m
(1,470±0.001)s
(0,30±0,01)m
(1,620±0.001)s
(0,40±0,01)m
(1,820±0.001)s
(0,50±0,01)m
(2.000±0.001)s
(0,60±0,01)m
(2,120±0.001)s
(0,70±0,01)m

TABLA III
Promedio y desviación estándar.
#Tiempos tomados
T(s)
1
0.94
2
1.16
3
1.47
4
1.62
5
1.82
6
2.00
7
2.12

1.59
σ
0.43293572

La “grafica1” se hizo a partir de los datos obtenidos de la tabla 2.

GRAFICA I
T Vs X
Trayectoria de aceleración.



Ahora se comparan los términos de la ecuación de la gráfica y la ecuación de posición de M.R.U.A de la guía así:

Ecuación de posición.
Ecuación de la gráfica.

Se despeja la ecuación de posición para así reemplazar y calcular la aceleración experimental.

= Ecuación despejada paraaceleración.

Ahora se calcula de manera algebraica la aceleración teórica y la tensión de las ecuaciones de sumatoria de fuerzas propuestas en la guía:
(1)
∑Fy=N-Mg (2)
∑F=T-mg=ma (3)

Para hallar la aceleración teórica:

(3) T=ma+mg
∑Fx=Mgsenβ-T=Ma
∑Fx=Mgsenβ-(ma+mg)=Ma
Mgsenβ-mg=a(M+m)
a=

=
=0.4826m/

Para hallar la tensión

T=ma+mg
T=34(9.77)+34(0.4826)
T=315.7NPara el porcentaje de error:

%Error=(100%)
%Error=14.75%

CAUSAS DE ERROR:

Incertidumbre en la medida o error asociado: Relacionados con los instrumentos utilizados en el laboratorio para la toma de datos como el flexómetro y el sensor digital de tiempo.
Errores sistemáticos: Se presentan con las técnicas empleadas para las medidas o a los instrumentos que pueden presentar descalibración almomento de utilizarlos como en el caso de la balanza o de la polea que debía presentarse como ideal pero a veces oponía fricción.
Error de paralaje: Tienen que ver con la mala posición al momento de hacer medidas en las distintas distancias para el experimento, como al operar el sensor digital de tiempo, también al establecer las medidas de las distancias a recorrer o al pesar las masas.
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