Movimiento Rectilineo Uniforme


Objetivos de la investigación





OBJETIVOS GENERALES


a) Analizar las características del movimiento rectilíneo con aceleración constante.

b) Determinar la relación matemática entre dos magnitudes asociadas con el movimiento rectilíneo con aceleración constante.

c) Aplicar el criterio de cifras significativas a los resultados de las mediciones y cálculos efectuados.OBJETIVOS ESPECÍFICOS



a) Elaborar el diagrama de dispersión y trace la curva de aproximación con los datos de y obtenidos.

b) Indicar el tipo de relación matemática existente entre y a partir de la curva de aproximación.


c) Aplicar el método de mínimos cuadrados para el análisis de datos experimentales y determine las constantes de la ecuación que relacionan las variables.

d)Calcular la velocidad media en los tramos inicial y final para el cuerpo que desciende por un plano inclinado.




Materiales y métodos.
En la materia de Física I, se tomó la tarea de reproducir el experimento basado en la teoría del “MOVIMIENTO RECTILÍNEO CON ACELERACIÓN CONSTANTE” basados en la observación del fenómeno, en la que se verifico que el tiempo que se tarda un balín en recorreruna distancia X depende de la longitud que se anteponga, así el experimento debe responder a la siguiente pregunta ¿Cuál es la relación de proporcionalidad entre la longitud y el tiempo que recorre un balín en un plano inclinado (rampa)?
La variable independiente fue la longitud (X) de la rampa, la cual se varió entre 0.150 m. Y 1.200 m., y la variable dependiente fue el tiempo (T)
Como planoinclinado se usó una rampa de madera, un canal de aluminio incrustado en la rampa de madera, una cinta métrica al lado del canal para obtener lecturas de las distancias, un cronometro, un balín de metal, un soporte de madera para sostener la rampa, y un transportador para calibrar la rampa. Estos medidores cumplen con los requisitos de precisión que requieren nuestros resultados. Luego Se colocó larampa con el canal y el soporte de madera para sostener la rampa, se calibro esta misma con el uso de un transportador a un ángulo de elevación, luego se colocó el sensor de movimiento a la distancia que se deseaba medir el tiempo transcurrido, Luego se Energizo la fuente que alimenta al sensor, se conectó al tomacorriente y apretando el botón rojo. Se Conectó la espiga al conector trasero delcronómetro se situó el balín al inicio del canal para luego proceder al desarrollo del experimento. Para cada valor de longitud de la cinta métrica, se midió el tiempo que tarda el balín en recorrer 7 diferentes distancias, esta operación se repitió 2 veces por cada distancia y se calculó el promedio de tiempo recorrido. Y al final Desconectar la espiga del cronómetro y Apagar la fuente dealimentación
Al final Se graficó en un par de ejes coordenados cada valor de la longitud y el tiempo correspondiente luego se procedió a calcular las constantes de la ecuación empírica que relaciona a las variables; para comparar nuestro experimento con el modelo teórico se aplicó el método de mínimos cuadrados para ajustar los datos. También se graficó en papel logarítmico y se encontraron las constantespor método gráfico.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Resultados.
Tabla 1: Datos experimentales
D(m)
T(seg)
t2(seg)
t3(seg)
T promedio(segs)
0.150
1.03
1.15
0.97
1.05
0.250
1.41
1.32
1.37
1.37
0.400
1.65
1.75
1.72
1.71
0.600
2.00
2.09
2.12
2.07
0.800
2.31
2.37
2.35
2.34
1.000
2.62
2.53
2.66
2.60
1.2000
2.78
2.82
2.88
2.82





Los datosasignados a la longitud y los obtenidos del tiempo se registraron en la tabla 1. A continuación graficamos para observar la tendencia y calcular las constantes;


Como es una relación potencial, la formula generas el Yc=k(x^n) encontraremos la constante de proporcionalidad, k y la exponente n, el cual debe ser mayor que cero pero menor que 1.
El método de mínimos cuadrados para el ajuste de...