Ejemplo Informe

Dinámica del movimiento de un cuerpo sobre un riel inclinado

Rivero Ríos Jorge Félix
Escuela Profesional de Ingeniería de Minas, Universidad Nacional de Trujillo
Av. Juan Pablo II s/n, LaLibertad, Trujillo, Perú

RESUMEN

Se estudia la dinámica de un móvil que se desplaza por un riel inclinado bajo un cierto ángulo con aceleración constante. El propósito es obtener la ecuación demovimiento y medir de modo experimental la aceleración, la fuerza aplicada al móvil y el ángulo de inclinación del riel. Planteamos el movimiento del móvil desde el reposo, asumiendo que no existe fricciónsobre el riel, tomando medidas de los tiempos a intervalos de espacio regulares. Fue posible determinar que la potencia de la ecuación cinemática para aceleración constante es próximo a 2 con el 1.1%de error.

I. FUNDAMENTO TEÓRICO

Uno de los movimientos más simples con que se inicia un curso de física, es el de un objeto que se mueve con aceleración constante a lo largo de una línea recta.Cuando a un objeto se le aplica una fuerza neta, su estado de movimiento cambia haciendo que el objeto adquiera una aceleración, tal como lo estableció Newton. La ecuación que gobierna elmovimiento en estas condiciones es, para una dimensión



(1)

Sabemos también de la cinemática que la posición de un objeto que se mueve con aceleración constante está regido por la siguienteecuación.



(2)

Ahora, cuando un cuerpo se desplaza por un riel inclinado, es posible establecer ecuaciones que permitan, bajo un arreglo experimental, obtener un estudio completo de sumovimiento. Así, con referencia a la figura 1



Figura 1. Cuerpo en movimiento por un plano inclinado
Si consideramos, como una aproximación, que el movimiento ocurre sin fricción entre las superficiesen contacto, se tiene



(3)

y utilizando la ecuación (1) podemos obtener una ecuación para el ángulo de inclinación



(4)

Condicionando al objeto a iniciar su movimiento desde el...