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Movimiento rectilíneo uniforme
Autoría: Alexa Paola Pino Valdivia
Facultad de ingeniería
Escuela de ingeniería química
1. Objetivos
1.1 Determinar la ecuación horaria de un móvil con movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U)
1.2 Determinar la velocidad de un móvil con M.R.U

2. Fundamento teórico
Como ejemplo consideremos un móvil (carrito) desplazándose a velocidad constante (v) a lolargo del eje X, como se muestra en la figura 1. La distancia al origen O es la coordenada x que representa la posición del móvil en cualquier instante t.






Si el móvil de la figura 1 en el instante t0 está en la posición x0 y luego en otro instante final t está en la posición x, el desplazamiento en el intervalo de tiempo ∆t= (t-t0) es el vector ∆x que une la posición. Como este vectores paralelo al eje x, su módulo está dado por la expresión ∆x=x-x0. El módulo de la velocidad media del móvil es el desplazamiento ∆x entre el tiempo ∆t. esto es:

De la ecuación 1 se puede obtener

Si t0= 0, y dado que en el M.R.U. vm=v, la ecuación 2 queda como:
X= x0vt
Según esta expresión, existe una relación lineal entre x y t, luego la gráfica será una recta de la forma;Figura 2. Grafica de x vs. t del movimiento rectilíneo uniforme
El intercepto (Ordenada correspondiente a x=0), es la posición x0 = A y la pendiente B de la recta es la velocidad del móvil, v = B
3. Resumen
4. Materiales e Instrumentos
Materiales
Instrumentos
Precisión
Tubo de mikola
Cronometro
± 0,01s
Soporte universal
Regla métrica
0,001m
Lápiz
Transportador
±1gPapel milimetrado



5. Procedimiento y datos experimentales
5.1 Instale el equipo como se muestra en la figura 3 y elija una inclinación adecuada para el tubo a fin de que la burbuja de aire se desplace a velocidad constante desde el extremo inferior hasta la parte más alta.
5.2 Con la inclinación adecuada del tubo sobre la mesa y con la burbuja en la parte inferior mida el tiempo que tardaen desplazarse desde x0= 10cm a x= 20cm. Realice esta medida cuatro y anote sus resultados en la tabla 1.
5.3 Invirtiendo la inclinación del tubo vuelva a reubicar la burbuja en la posición inferior. Repita las mediciones del ítem anterior para los valores de x de la tabla 1.




Tabla 1. Datos experimentales de desplazamiento (x) y tiempo (t) con una inclinación de 10°.
N
X(cm)
ΔX(cm)t1(s)
t2(s)
t3(s)
t4(s)
t(s)
v(cm/s)
1
20,0
10
1,70
1,75
1,77
1,67
1,72
5,81
2
30,0
20
3,50
3,48
3,80
3,76
3,64
5,49
3
40,0
30
5,19
5,35
5,64
6,06
5,56
5,40
4
50,0
40
6,51
6,13
7,61
6,68
6,73
5,94
5
60,0
50
8,67
8,81
8,11
8,98
8,62
5,80
6
70,0
60
11,18
10,64
11,35
11,00
11,04
5,43
7
80,0
70
12,44
13,26
14,00
14,92
13,65
5,13
890,0
80
17,36
16,06
17,41
15,62
16,61
4,82

Tabla 2. Datos experimentales de desplazamiento (x) y tiempo (t) con una inclinación de 20°.
N
X(cm)
ΔX(cm)
t1(s)
t2(s)
t3(s)
t4(s)
t(s)
v(cm/s)
1
20,0
10
1,33
1,20
1,32
1,34
1,30
7,69
2
30,0
20
2,47
2,66
2,43
2,39
2,49
8,03
3
40,0
30
3,64
3,52
3,50
3,59
3,56
8,43
4
50,0
40
4,51
4,24
4,39
4,42
4,399,11
5
60,0
50
5,57
6,07
5,89
5,99
5,88
8,50
6
70,0
60
7,75
7,00
8,00
7,56
7,58
7,92
7
80,0
70
9,09
9,43
8,32
9,35
9,05
7,76
8
90,0
80
9,57
9,93
10,25
11,18
10,23
7,82

Tabla 3. Datos experimentales de desplazamiento (x) y tiempo (t) con una inclinación de 30°.
N
X(cm)
ΔX(cm)
t1(s)
t2(s)
t3(s)
t4(s)
t(s)
v(cm/s)
1
20,0
10
0,90
1,01
0,88
0,860,91
10,99
2
30,0
20
1,40
2,00
1,74
1,89
1,88
10,64
3
40,0
30
2,75
2,60
2,56
2,92
2,70
11,11
4
50,0
40
3,81
3,74
3,91
3,87
3,83
10,44
5
60,0
50
4,95
4,79
4,70
4,78
4,80
10,42
6
70,0
60
5,71
5,86
5,92
5,62
5,78
10,38
7
80,0
70
6,98
6,30
6,84
6,96
6,90
10,15
8
90,0
80
7,82
7,78
7,86
7,54
7,75
10,32

Tabla 4. Datos experimentales de...