Fisica- Movimiento Circular
Páginas: 7 (1550 palabras)
Publicado: 14 de noviembre de 2012
PRACTICA DE LABORATORIO DE FÍSICA Nº4
UNIDAD EDUCATIVA “SAN VICENTE FERRER”
NOMBRE: Ramiro Alejandro Galindo Rodríguez
TEMA: Análisis del movimiento circular uniforme.
OBJETIVO: Analizar las características del movimiento circular uniforme.
VARIABLES:
DEPENDIENTE: tiempo que tarda en dar “n” vueltas, velocidad angular, velocidad tangencial
INDEPENDIENTE: número de vueltas, radiosCONTROLADA: aparato que realiza el movimiento circular uniforme.
PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN: ¿Será que la velocidad lineal depende del radio?, ¿Por qué la velocidad angular es constante?
MARCO TEÓRICO:
El movimiento circular uniforme describe el movimiento de un cuerpo atravesando, con rapidez constante, una trayectoria circular.
Aunque la rapidez del objeto es constante, su velocidad no loes: La velocidad, una magnitud vectorial, tangente a la trayectoria, en cada instante cambia de dirección. Esta circunstancia implica la existencia de una aceleración que, si bien en este caso no varía al módulo de la velocidad, sí varía su dirección.
Ángulo y velocidad angular
El ángulo abarcado en un movimiento circular es igual al cociente entre la longitud del arco de circunferencia recorriday el radio.
La longitud del arco y el radio de la circunferencia son magnitudes de longitud, por lo que el desplazamiento angular es una magnitud adimensional, llamada radián. Un radián es un arco de circunferencia de longitud igual al radio de la circunferencia, y la circunferencia completa tiene radianes.
La velocidad angular es la variación del desplazamiento angular por unidad de tiempo:Partiendo de estos conceptos se estudian las condiciones del movimiento circular uniforme, en cuanto a su trayectoria y espacio recorrido, velocidad y aceleración, según el modelo físico cinemático.
Velocidad Tangencial
La velocidad se obtiene a partir del vector de posición mediante derivación:
en donde se ve la relación entre la velocidad angular y la velocidad tangencial
El vectorvelocidad es tangente a la trayectoria, lo que puede comprobarse fácilmente efectuando el producto escalar y comprobando que es nulo.
Aceleración
La aceleración se obtiene a partir del vector velocidad mediante derivación:
de modo que
Así pues, el vector aceleración tiene dirección opuesta al vector de posición, normal a la trayectoria y apuntando siempre hacia el centro de la trayectoriacircular. por lo que acostumbramos a referirnos a ella como aceleración normal o centrípeta.
El módulo de la aceleración es el cuadrado de la velocidad angular por el radio de giro, aunque lo podemos expresar también en función de la celeridad de la partícula, ya que, en virtud de la relación, resulta
Esta aceleración es la única que experimenta la partícula cuando se mueve a velocidadconstante en una trayectoria circular, por lo que la partícula deberá ser atraída hacia el centro mediante unafuerza centrípeta que la aparte de una trayectoria rectilínea, como correspondería por la ley de inercia.
MATERIALES:
* Un toca discos
* Un disco de vinilo
* Dos pedazos de plastilina
* Un cronómetro
* Una regla de 30 cm
PROCEDIMIENTO:
a. Adecuar el toca discos a 33RPM
b. Colocar en el disco de vinilo 2 pedazos de plastilina, separados, para hacer de aquellos los dos radios del disco.
c. Colocar el disco de vinilo en el tocadiscos.
d. Hacer rodar el disco, y con el cronómetro tomar el tiempo que tarda en dar 5 vueltas.
e. Tomar el tiempo que tarda el disco en girar 10, luego 15, 20 y 25 vueltas.
f. Anotar los resultados.
GRÁFICOS:OBTENCIÓN DE DATOS:
N (vueltas) | Tiempo (s) +_ 0,01 |
5 | 8,61 | 8,12 | 8,03 |
10 | 16,07 | 16,10 | 16,20 |
15 | 24,09 | 24,19 | 24,43 |
20 | 32,12 | 32,14 | 32,07 |
25 | 40,24 | 40,13 | 40,10 |
Tiempo promedio (s) +_ 0,3 |
8,25 s +_ 0,58 |
16,12 s +_ 0,13 |
24,24 s +_ 0,34 |
32,11 s +_ 0,07 |
40, 16 s +_ 0,14 |
R1= 4,3 cm (0,043 m) El tocadiscos reprodujo...
UNIDAD EDUCATIVA “SAN VICENTE FERRER”
NOMBRE: Ramiro Alejandro Galindo Rodríguez
TEMA: Análisis del movimiento circular uniforme.
OBJETIVO: Analizar las características del movimiento circular uniforme.
VARIABLES:
DEPENDIENTE: tiempo que tarda en dar “n” vueltas, velocidad angular, velocidad tangencial
INDEPENDIENTE: número de vueltas, radiosCONTROLADA: aparato que realiza el movimiento circular uniforme.
PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN: ¿Será que la velocidad lineal depende del radio?, ¿Por qué la velocidad angular es constante?
MARCO TEÓRICO:
El movimiento circular uniforme describe el movimiento de un cuerpo atravesando, con rapidez constante, una trayectoria circular.
Aunque la rapidez del objeto es constante, su velocidad no loes: La velocidad, una magnitud vectorial, tangente a la trayectoria, en cada instante cambia de dirección. Esta circunstancia implica la existencia de una aceleración que, si bien en este caso no varía al módulo de la velocidad, sí varía su dirección.
Ángulo y velocidad angular
El ángulo abarcado en un movimiento circular es igual al cociente entre la longitud del arco de circunferencia recorriday el radio.
La longitud del arco y el radio de la circunferencia son magnitudes de longitud, por lo que el desplazamiento angular es una magnitud adimensional, llamada radián. Un radián es un arco de circunferencia de longitud igual al radio de la circunferencia, y la circunferencia completa tiene radianes.
La velocidad angular es la variación del desplazamiento angular por unidad de tiempo:Partiendo de estos conceptos se estudian las condiciones del movimiento circular uniforme, en cuanto a su trayectoria y espacio recorrido, velocidad y aceleración, según el modelo físico cinemático.
Velocidad Tangencial
La velocidad se obtiene a partir del vector de posición mediante derivación:
en donde se ve la relación entre la velocidad angular y la velocidad tangencial
El vectorvelocidad es tangente a la trayectoria, lo que puede comprobarse fácilmente efectuando el producto escalar y comprobando que es nulo.
Aceleración
La aceleración se obtiene a partir del vector velocidad mediante derivación:
de modo que
Así pues, el vector aceleración tiene dirección opuesta al vector de posición, normal a la trayectoria y apuntando siempre hacia el centro de la trayectoriacircular. por lo que acostumbramos a referirnos a ella como aceleración normal o centrípeta.
El módulo de la aceleración es el cuadrado de la velocidad angular por el radio de giro, aunque lo podemos expresar también en función de la celeridad de la partícula, ya que, en virtud de la relación, resulta
Esta aceleración es la única que experimenta la partícula cuando se mueve a velocidadconstante en una trayectoria circular, por lo que la partícula deberá ser atraída hacia el centro mediante unafuerza centrípeta que la aparte de una trayectoria rectilínea, como correspondería por la ley de inercia.
MATERIALES:
* Un toca discos
* Un disco de vinilo
* Dos pedazos de plastilina
* Un cronómetro
* Una regla de 30 cm
PROCEDIMIENTO:
a. Adecuar el toca discos a 33RPM
b. Colocar en el disco de vinilo 2 pedazos de plastilina, separados, para hacer de aquellos los dos radios del disco.
c. Colocar el disco de vinilo en el tocadiscos.
d. Hacer rodar el disco, y con el cronómetro tomar el tiempo que tarda en dar 5 vueltas.
e. Tomar el tiempo que tarda el disco en girar 10, luego 15, 20 y 25 vueltas.
f. Anotar los resultados.
GRÁFICOS:OBTENCIÓN DE DATOS:
N (vueltas) | Tiempo (s) +_ 0,01 |
5 | 8,61 | 8,12 | 8,03 |
10 | 16,07 | 16,10 | 16,20 |
15 | 24,09 | 24,19 | 24,43 |
20 | 32,12 | 32,14 | 32,07 |
25 | 40,24 | 40,13 | 40,10 |
Tiempo promedio (s) +_ 0,3 |
8,25 s +_ 0,58 |
16,12 s +_ 0,13 |
24,24 s +_ 0,34 |
32,11 s +_ 0,07 |
40, 16 s +_ 0,14 |
R1= 4,3 cm (0,043 m) El tocadiscos reprodujo...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.