Informe Movimiento Circular Uniforme

REPÚBLICA DE PANAMÁ
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ
INFORME DE LABORATORIO DE FÍSICA # 5
MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME
INTEGRANTES: OLGA PATRICIA
BETZAIDA ISABEL
JOSÉ AGUSTÍN
JACINTO E. FACULTAD DE ELÉCTRICA
LICENCIATURA EN INGENIERÍA EN ELÉCTRICA Y TELECOMUNICACIONES
PROFESOR:DIMAS CEDEÑO
2015
Objetivos:
Identificar las características del movimiento circular uniforme.
Comprobar experimentalmente la dependencia de la fuerza centrípeta con la frecuencia de revolución y el radio de un cuerpo que se mueve siguiendo una trayectoria circular.
Determinar la velocidad lineal en el movimiento circular.
Descripción teórica
El movimiento circular uniforme (MCU) es elmovimiento que describe una partícula cuando da vueltas sobre un eje estando siempre a la misma distancia (r) del mismo y desplazándose a una velocidad constante.
Posición
La posición de la partícula depende de su posición inicial y de la velocidad la que se desplaza. Ésta se puede calcular a partir del incremento angular, de la velocidad angular y de la velocidad tangencial (en caso de conocer lasvelocidades es necesario saber el tiempo t que se ha movido el cuerpo o partícula).
Posición según el incremento del ángulo
Podemos calcular la posición de la partícula a partir del incremento del ángulo:

En coordenadas cartesianas tenemos:
3054358445500
273367514668500
Posición según la velocidad angular
La posición de la partícula se puede calcular a partir de la velocidad angular y eltiempo

En coordenadas cartesianas tenemos:
293941517526000483870190500
Posición según la velocidad tangencial
También se puede calcular la posición de la partícula a partir de la velocidad tangencial
En coordenadas cartesianas tenemos:
2774950441960002540001143000
Velocidad angularEn el MCU, la velocidad angular se puede calcular a partir del período o la frecuencia, ya que el período yla frecuencia son constantes.

Otra forma de determinar la velocidad angular es:

Las unidades en las que se mide la velocidad angular ω es en radianes/seg, o simplemente en s-1.
La velocidad angular en el MCU es constante.
Velocidad tangencialLa velocidad tangencial es igual a la velocidad angular por el radio.

La velocidad tangencial, al igual que la velocidad angular, en el MCU esconstante.
Aceleración centrípetaA diferencia del movimiento rectilíneo uniforme, una partícula en un movimiento circular uniforme (MCU) sí que tiene aceleración, la aceleración centrípeta. Esto se debe a que, aunque el módulo de la velocidad se mantiene constante, el vector cambia constantemente de dirección. Ésta se calcula como:
295846574104500
Aceleración angular y tangencial
En el movimientocircular uniforme (MCU), tanto la aceleración angular como las aceleraciones tangenciales son cero.
PeríodoLa velocidad angular en el MCU es constante, por lo que el período también será constante e irá definido por la fórmula siguiente:

Frecuencia104457543434000La frecuencia es constante al ser constante la velocidad angular y el período302577512065000Materiales sugeridos
Regla
Juegos de pesasseparadas (de 1 a 500 gramos)
Vernier
Balanza
Cronometro
Equipo de movimiento circular
Exploración y registros de datos
Parte A. variación de la distancia manteniendo la masa constante
Mida la masa de la plomada m con una balanza, (utilice contrapesos de ser necesario) sin colocar el resorte. Anótelo en la Tabla Nº 1 (ensayo del 1 al 3).
Arme su equipo para el experimento de fuerzacentrípeta.
Fije el primer radio r; a un valor determinado y mida su longitud, anótelo en la Tabla Nº 1. A esta distancia coloque la varilla indicadora.
Para fijar el radio, ajuste los tornillos de la base de la varilla indicadora. Ahora coloque el resorte a la plomada en el lugar indicado.
Aplique un torque a la columna en la parte rugosa. Aumente la rotación hasta que la plomada pase...