movimiento circular

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Cinematica del movimiento circular
uniformemente variado
Universidad de San Carlos de Guatemala
Facultad de Ingenieria
Departamento de Física
Laboratorio de Física Uno Sección A
201021033 Bernard Alexander Zuñiga Davila
200516213 Luis Alexis oliva Blanco
201020683 Jesus Efrain Galicia Gonzalez

Resumen—RESUMEN: Se demuestra el movimiento rotacional con la ayuda de los modelosmatemáticos de cinemática
del movimiento circular, usando para esta práctica el sistema
de un disco de radio R que rota sin fricción debido al peso
de una masa colgada de un hilo ideal, que se encuentra
enrollado determinadas revoluciones en el disco sobre un
eje fijo. Se busca comprobar si el objeto rígido mantiene
una aceleración angular constante en cualquier posición
angular θ en un tiempot, tomando diferentes mediciones
de tiempo en que tarda el disco en recorrer determinadas
posiciones angulares, que se tomaron respecto a un punto
de referencia. Al determinar un modelo matemático que
describa la aceleración tangencial y el desplazamiento del
disco por medio de la grafica ω vrs t , se procede a relacionar
este modelo con el de aceleración lineal, con lo cual se
determina elradio experimental del disco.

El movimiento es, por tanto, cambio de posición con el
tiempo. Es el movimiento de cambio de orientación de un
cuerpo extenso de forma que, dado un punto cualquiera
del mismo, este permanece a una distancia constante de
un punto fijo.
Rotación con aceleración angular constante: Un
cuerpo con aceleración angular constante se encontrara
con una fuerzacentrífuga mayor según su velocidad
angular aumente. Si la aceleración es constante, se
verifican una serie de relaciones de la cinemática
rotacional similares a la cinemática de traslación.

Ecuaciones Utilizadas:
I.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL
• Representar las cantidades cinemáticas del movimiento de un disco, que gira a medida que
cae una masa unida a él por medio de un hilo
de cáñamo,demostrando que dicho movimiento
se da con aceleración constante.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
• Encontrar el radio del disco de forma experimental.
• Encontrar la aceleración angular del sistema.
• Interpretar las graficas teta vs. Tiempo, y velocidad angular vs. Tiempo, para determinar la
aceleración angular.
II.

MARCO TEÓRICO

Movimiento de rotación: Se dice que un cuerpo se
mueve cuandocambia su posición respecto de la de
otros supuestos fijos, o que se toman como referencia.

Cinemática Rotacional Cuando un cuerpo rígido gira
sobre un eje fijo, su posición está descrita por una coordenada angular θ . La velocidad ω , es la derivada con
respecto al tiempo de θ. La aceleración angular α es la
derivada con respecto al tiempo de ω o la segunda derivada
de θ .

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III.III-A.

DISEÑO EXPERIMENTAL

III-G.

Ecuación empírica de ω, debe ser lineal.

III-H.

Aceleración lineal a y medida del radio del disco:

Medir una altura h que será el desplazamiento total
de la masa que cuelga.
Medir el tiempo que esta demora en desplazarse esa
distancia.
Calcular la aceleración con que realiza este desplazamiento.
Relacionar esta aceleración lineal con lapendiente
del modelo obtenido en el paso F, es decir con el
valor de a y de esta manera determinar el radio del
sistema.
Realizar la medida directa del radio y comparar con
el resultado experimental.

Materiales:

Un disco con su eje.
Dos metros de hilo de cáñamo.
Una cinta métrica.
Un cronometro.
Soporte de masa de 10g con dos masas de 10g.
Un vernier.
Trípode en forma de V.
Unavarilla de un metro.
Una mordaza universal.
Se puede dar una idea de como es, observando la gráfica No.3
en diagrama del diseño experimental

III-C.

Gráfico rápidez angular vrs tiempo:

Calcular la rapidez angular para los valores de n=2
a n=6.
Tabular la rapidez angular encontrada vs el tiempo.
Nuevamente ya que debe ser lineal encontrar los
valores del intercepto b y la pendiente a....