Diferentes tipos de movimientos

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Estudio de diversos tipos de movimiento

13/10/2010 – 18/10/2010

1.MU y MUA de una persona

1.1Objetivo

Estudiar el movimiento uniforme y acelerado que experimenta una persona.

1.2Fundamento teórico

Se entiende por MU al movimiento que experimenta un móvil al recorrer espacios iguales en tiempos iguales. La velocidad es la misma para cualquier intervalo de tiempo.
El movimientoes uniforme si la trayectoria y la velocidad son constantes en módulo y dirección.
La ecuación del movimiento es:
v = s – s0/ t – t0
Se entiende por MUA si la velocidad de un móvil experimenta cambios iguales en tiempos iguales. La aceleración media es la misma en cualquier intervalo y coincide con la aceleración instantánea. La dirección de la aceleración es la misma que la de la velocidad.Su gráfica es una parábola. La tangente de su pendiente es igual a la velocidad instantánea en ese punto.

1.3Material y sustancias

Metro
Ordenador
Sensor de posición
Software “Data Studio”
Superficie (carpeta)
USB link

1.4Procedimiento experimental

Una persona se sitúa frente al sensor a una distancia predeterminada. Permanece unos segundos en una posición fija y se acerca con MUo MUA hasta situarse a unos 15 cm del sensor.
A continuación, mantiene su posición constante unos segundos y finalmente se aleja de nuevo con MU o MUA registrando, así, la posición frente al tiempo.

1.5Cálculo

Velocidad del MU (H. Delta):
Tramo 1. v = ∆s/∆t = -3´118/4´69 = -0´65 m/s
Tramo 2. v = ∆s/∆t = 0’175/3’599 = 0 m/s
Tramo 3. v = ∆s/∆t = 3’275/5’509 = 0’61 m/s

Velocidaddel MU (Mediante el ajuste):
y = mx + n
s = vt + s0
Tramo 1. v = m = -0’71 m/s
Tramo 2. v = m = 0 m/s
Tramo 3. v = m = 0’62 m/s

Velocidad instantánea MUA (H. de la pendiente):
vi = m (pendiente)
-Tramo 1 (se acerca al sensor): m = -2’222 m/s
-Tramo 2 (posición constante): m = 0 m/s
-Tramo 3 (se aleja del sensor): m = 2’172 m/s

Aceleración del MUA (Mediante elajuste):
y = Ax2 + Bx + C
s = At2 + Bt + C
v = ds / dt = 2At + B
a = dv / dt = 2A
-Tramo 1 (se acerca al sensor): a = 2* 0’160 = 0’32 m/s

-Tramo 2 (posición constante, recta- ajuste lineal):
a = 2* (-0’0232) = -0’0464 m/s
No debería haber aceleración, sin embargo, el sensor registra cualquier movimiento por pequeño que sea y obtenemos una aceleración muy pequeña.-Tramo 3 (se aleja del sensor): a = 2* (-0’250) = -0’5 m/s

1.6Gráficas


Estas gráficas corresponden a la posición, velocidad y aceleración del movimiento uniforme (MU).

Esta es la gráfica correspondiente al movimiento uniformemente acelerado (MUA).

1.7Respuestas a cuestiones

-Determinar el ajuste de las gráficas:

El ajuste más adecuado para la gráfica del MU es el ajustelineal, ya que es el que más se adapta a este tipo de movimiento.

El ajuste más adecuado para la gráfica correspondiente al MUA es el ajuste cuadrático, ya que es el que más se adapta a este tipo de movimiento.
1.8Dificultades e incidencias

El movimiento uniforme de una persona no se puede determinar de manera precisa puesto que el sensor registra cualquier tipo de movimiento por pequeño quesea, y por consiguiente la gráfica presenta alguna imprecisión.

1.9 Conclusión

En esta práctica con la ayuda del sensor de movimiento ha sido posible determinar el tipo de movimiento de una persona (MU y MUA) en un tiempo determinado. Además, ha permitido, mediante los datos obtenidos, calcular la velocidad y la aceleración de cada tipo de movimiento.

1.10 Bibliografía

Física yQuímica (Ciencias de la naturaleza y de la salud / Tecnología 1Bat.) Ed. Bruño

Jacinto Soriano Minnocci
Germiniano Ontañón Palomero
Enrique Ontañón Llorente
Agustín Jesús Martín Sánchez

Física y Química (1Bat.) Ed. Oxford ( Nueva Exedra )

Mario Ballestero Jadraque
Jorge Barrio Gómez de Agüero
Francisco Jaque Rechea (Asesor)...
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