Experiencia 2
Páginas: 5 (1218 palabras)
Publicado: 2 de noviembre de 2015
UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MARÍA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
LABORATORIO FIS 109 – FIS 110
EXPERIENCIA Nº 2
DESCRIPCIÓN DE MOVIMIENTOS
OBJETIVO PRINCIPAL Y BREVE DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIA
En esta experiencia usted registrará el movimiento de un carro y analizará los gráficos de posición, velocidad y aceleración obtenidos como función del tiempo.
Para desarrollar la experiencia utilizaráun carro con ruedas de muy baja fricción y un detector de movimiento. Con el software asociado al sensor se calcula la velocidad y aceleración del sistema. Tres son las
experiencias que realizará:
1. El carro se empuja suavemente de modo que se desplaza libremente a través del riel para luego
chocar contra una banda elástica. El movimiento se registra hasta después que el carro choca en
ambosextremos.
2. Un ventilador se adosa al carro y le proporciona la fuerza necesaria para el movimiento. El movimiento se registra hasta que el carro vuelve al punto inicial. El carro no debe chocar con las bandas elásticas.
3. Con el riel inclinado el carro se lanza hacia arriba y se registra el movimiento hasta que vuelve al
punto inicial. El carro no debe chocar con las bandas elásticas
1 LABORATORIO FIS 109 – FIS 110
ANTES DEL LABORATORIO
•
•
Lea Atentamente esta guía
Lea el apéndice de la guía N°1 acerca de la regresión lineal
El gráfico de la figura muestra una pelota que rueda hacia arriba y luego hacia abajo en un plano inclinado, fotografiada en distintos instantes de tiempo.
1- Dibuje los vectores velocidad y aceleración en cada ubicación mostrada(ida y vuelta)
2- Dibujegráficos de posición, velocidad y aceleración versus tiempo, considerando el viaje completo
(ida y vuelta). Para cada caso escriba las ecuaciones genéricas x(t) y v(t).
EXPERIENCIA 2
2
WIR
LABORATORIO FIS 109 – FIS 110
EN EL LABORATORIO
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Los carros son muy delicados “No Deben” caer al suelo, cuando no los use colóquelos con las
ruedas hacia arriba.
Realice una prueba ycerciórese que el detector de movimiento “ve” el carro durante toda la trayectoria. (el detector no verá el carro si está a menos de 10 cm de distancia)
Realice una prueba y ajuste los parámetros para la toma de datos. Elija una porción del gráfico
y utilice las herramientas de análisis (valor medio, ajuste de una recta) para practicar.
Observe los valores de la posición y los signos de la velocidadpara que entienda como mide el
detector.
I.
CARRO MOVIÉNDOSE LIBREMENTE Y LUEGO CHOCANDO CON UNA BANDA ELÁSTICA
•
Coloque el carro en el extremo opuesto al detector y dele un pequeño envión lanzándolo hacia este. Inicie la toma de datos antes de lanzar el carro. Deje que el carro choque al menos una vez
en cada extremo y detenga la medición.
• Guarde los resultados de su medición (escritorio),para su posterior análisis. El archivo debe ser
nombrado con el apellido de los integrantes del grupo.
ANÁLISIS DE LOS DATOS
•
En todos los ajustes de datos debe usar el mismo intervalo de tiempo
•
En el gráfico de posición seleccione algún intervalo de tiempo en el cual el carro se “movió libremente”. Use la opción ajuste lineal y determine la rapidez durante ese intervalo.
•
En el gráficode velocidad use la opción estadística y determine el valor medio de la rapidez.
•
Inserte en la ventana el gráfico de aceleración. Utilice la opción estadística y determine el valor medio de la aceleración.
•
A partir de los parámetros obtenidos en los ajustes anteriores ¿Qué puede concluir acerca del modelo lineal para la posición?
Imprima los gráficos de posición y velocidad (incluidos losajustes) en una sola ventana.
•
Usando la opción Zoom seleccione el intervalo en el cual el carro chocó con la banda elástica. Observe la curva de Aceleración: ¿es constante la aceleración durante el choque? Determine la duración del choque y el valor máximo de la aceleración. Calcule la magnitud máxima de la fuerza que
actúa sobre el carro durante el choque. ¿cuál es su dirección?
Imprima...
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
LABORATORIO FIS 109 – FIS 110
EXPERIENCIA Nº 2
DESCRIPCIÓN DE MOVIMIENTOS
OBJETIVO PRINCIPAL Y BREVE DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIA
En esta experiencia usted registrará el movimiento de un carro y analizará los gráficos de posición, velocidad y aceleración obtenidos como función del tiempo.
Para desarrollar la experiencia utilizaráun carro con ruedas de muy baja fricción y un detector de movimiento. Con el software asociado al sensor se calcula la velocidad y aceleración del sistema. Tres son las
experiencias que realizará:
1. El carro se empuja suavemente de modo que se desplaza libremente a través del riel para luego
chocar contra una banda elástica. El movimiento se registra hasta después que el carro choca en
ambosextremos.
2. Un ventilador se adosa al carro y le proporciona la fuerza necesaria para el movimiento. El movimiento se registra hasta que el carro vuelve al punto inicial. El carro no debe chocar con las bandas elásticas.
3. Con el riel inclinado el carro se lanza hacia arriba y se registra el movimiento hasta que vuelve al
punto inicial. El carro no debe chocar con las bandas elásticas
1 LABORATORIO FIS 109 – FIS 110
ANTES DEL LABORATORIO
•
•
Lea Atentamente esta guía
Lea el apéndice de la guía N°1 acerca de la regresión lineal
El gráfico de la figura muestra una pelota que rueda hacia arriba y luego hacia abajo en un plano inclinado, fotografiada en distintos instantes de tiempo.
1- Dibuje los vectores velocidad y aceleración en cada ubicación mostrada(ida y vuelta)
2- Dibujegráficos de posición, velocidad y aceleración versus tiempo, considerando el viaje completo
(ida y vuelta). Para cada caso escriba las ecuaciones genéricas x(t) y v(t).
EXPERIENCIA 2
2
WIR
LABORATORIO FIS 109 – FIS 110
EN EL LABORATORIO
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Los carros son muy delicados “No Deben” caer al suelo, cuando no los use colóquelos con las
ruedas hacia arriba.
Realice una prueba ycerciórese que el detector de movimiento “ve” el carro durante toda la trayectoria. (el detector no verá el carro si está a menos de 10 cm de distancia)
Realice una prueba y ajuste los parámetros para la toma de datos. Elija una porción del gráfico
y utilice las herramientas de análisis (valor medio, ajuste de una recta) para practicar.
Observe los valores de la posición y los signos de la velocidadpara que entienda como mide el
detector.
I.
CARRO MOVIÉNDOSE LIBREMENTE Y LUEGO CHOCANDO CON UNA BANDA ELÁSTICA
•
Coloque el carro en el extremo opuesto al detector y dele un pequeño envión lanzándolo hacia este. Inicie la toma de datos antes de lanzar el carro. Deje que el carro choque al menos una vez
en cada extremo y detenga la medición.
• Guarde los resultados de su medición (escritorio),para su posterior análisis. El archivo debe ser
nombrado con el apellido de los integrantes del grupo.
ANÁLISIS DE LOS DATOS
•
En todos los ajustes de datos debe usar el mismo intervalo de tiempo
•
En el gráfico de posición seleccione algún intervalo de tiempo en el cual el carro se “movió libremente”. Use la opción ajuste lineal y determine la rapidez durante ese intervalo.
•
En el gráficode velocidad use la opción estadística y determine el valor medio de la rapidez.
•
Inserte en la ventana el gráfico de aceleración. Utilice la opción estadística y determine el valor medio de la aceleración.
•
A partir de los parámetros obtenidos en los ajustes anteriores ¿Qué puede concluir acerca del modelo lineal para la posición?
Imprima los gráficos de posición y velocidad (incluidos losajustes) en una sola ventana.
•
Usando la opción Zoom seleccione el intervalo en el cual el carro chocó con la banda elástica. Observe la curva de Aceleración: ¿es constante la aceleración durante el choque? Determine la duración del choque y el valor máximo de la aceleración. Calcule la magnitud máxima de la fuerza que
actúa sobre el carro durante el choque. ¿cuál es su dirección?
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