MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE INGENIERÍA



Laboratorio de Cinemática y Dinámica
PRÁCTICA NO. 1
MOVIMIENTO RECTILÍNEO
UNIFORMEMENTE ACELERADO




INTEGRANTES:
GRUPO: 51
20 DE FEBREO DE 2015


Práctica 1: Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado
Introducción:
Con base al movimiento que describió Galileo Galilei al dejar caer una pelota de un planoinclinado llamado ¨Movimiento rectilíneo uniforme¨ se desarrolló esta práctica.
De acuerdo con las ecuaciones cinemáticas del movimiento sabemos que la aceleración es la segunda derivada de la posición con respecto al tiempo, o la derivada de la velocidad respecto del tiempo.
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado es un tipo de movimiento frecuente en la naturaleza. Una bola que ruedapor un plano inclinado o una piedra que cae en el vacío desde lo alto de un edificio son cuerpos que se mueven ganando velocidad con el tiempo de un modo aproximadamente uniforme; es decir, con una aceleración constante.
Este es el significado del movimiento uniformemente acelerado, el cual “en tiempos iguales, adquiere iguales incrementos de rapidez”.
En este tipo de movimiento sobre lapartícula u objeto actúa una fuerza que puede ser externa o interna.
En este movimiento la velocidad es variable, nunca permanece constante; lo que si es constante es la aceleración.
Entenderemos como aceleración la variación de la velocidad con respecto al tiempo. Pudiendo ser este cambio en la magnitud (rapidez), en la dirección o en ambos.
Las variables que entran en juego (con sus respectivasunidades de medida) al estudiar este tipo de movimiento son:
Velocidad inicial           Vo (m/s)
Velocidad final              Vf  (m/s)
Aceleración                     a  (m/s2)
Tiempo                             t   (s)
Distancia                         d  (m)
 
Para efectuar  cálculos que permitan resolver problemas usaremos las siguientes fórmulas:


Objetivos:
1. Determinar la magnitudde la aceleración de un cuerpo que se desplaza de manera rectilínea sobre un plano inclinado.
2. Realizar las gráficas (s vs t), (v vs t) y (a vs t) que representan el comportamiento del movimiento de dicho cuerpo.

Desarrollo:
1. Verificar que todo el equipo esté conectado adecuadamente. Instalar el arreglo de material indicado por el profesor.
2. En la computadora previamente encendidaingresamos al programa Data Studio, después de esto creamos un nuevo experimento, después doble click en el Canal 1 y se elige la opción ¨Motion Sensor¨. Gracias a esta función podemos graficar el comportamiento de la posición del carro durante su movimiento.
Después se hace el evento número uno con el carro dinámico con el sensor para comprobar que existía lectura, se da click en ¨start¨ cuando sesuelta el carro y después en ¨stop¨ cuando este llega al final de la rampa. El programa que empleamos arroja la gráfica y se eliminan los resultados no deseados dejando como resultado a una parte de la parábola, la cual representa la posición del carro; hacemos click en el botón Quadric Fit.










Actividades Parte I:
Gráficas de Resultados:
Inclinación a 10°:


Inclinación a15°:



Inclinación a 20°:



Actividades Parte II:
10°:
a=0.804 b=-0.518 c=0.131 aceleración= 1.18 m/s2
15°:
a=1.22 b=-0.155 c=0.0654 aceleración=1.23 m/s2
20°:
a=1.30 b=-1.57 c=0.457 aceleración=1.28 m/s2.
Cuestionario:
1. a) El valor de la aceleración para el ángulo de 10° es a=1.18 m/s2.
b) El valor de la aceleración para el ángulo de 15° es a=1.23 m/s2
c) El valorpara 20° es a=1.28 m/s2.
2. Las gráficas de aceleración, velocidad y posición están ligadas de forma que todas tienen el mismo origen, con la aceleración, mediante integrales es posible determinar velocidad y posición y mediante la posición, y derivadas, es posible determinar velocidad y aceleración.

3. Los valores obtenidos no corresponden ya que las condiciones iniciales son diferentes,...