Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas

Departamento de Formación Básica


LABORATORIO DE MECÁNICA CLÁSICA

Practica No. 4

“Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado”

I. Objetivo General

El alumno será capaz de analizar y relacionar los elementos del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, y susconceptos a través de tiempo y desplazamiento para calcular aceleración y velocidades de un móvil sobre un plano inclinado.

II. Objetivos Específicos

1. Identificar y reconocer que estudia la cinemática, explorar conocimientos previos y promover competencias de comunicación verbal y escrita.
2. Identificar y reconocer las características comunes del MRU, MRUA y las diferencias entreambos movimientos para desarrollar competencias de análisis y reflexión.
3. Identificar y reconocer el concepto de velocidad media, velocidad instantánea, aceleración media y aceleración instantánea. Analizar la relación existente entre estas variables.
4. Medir el tiempo que tarda un cuerpo en recorrer diferentes distancias para calcular la velocidad y la aceleración, utilizando lasecuaciones del M.R.U.A.
5. Analizar e interpretar las graficas de X vs t y V vs t, en relación al tipo de movimiento, para desarrollar competencias de análisis e interpretación.

CÁLCULOS TEÓRICOS Y PRÁCTICOS
EXPERIMENTO 1

θ=10°
X0=0 m t=2 Xg sen θ=(2)(0m)(9.81m/s2)(sen 10°)=0 s
X1=0.15 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.15m)(9.81m/s2)(sen 10°)=0.4196 s
X2=0.30 mt=2 Xg sen θ=(2)(0.30m)(9.81m/s2)(sen 10°)=0.5934 s
X3=0.45 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.45m)(9.81m/s2)(sen 10°)=0.7268 s
X4=0.60 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.60m)(9.81m/s2)(sen 10°)=0.8393 s
X5=0.75 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.75m)(9.81m/s2)(sen 10°)=0.9383 s
X6=0.90 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.90m)(9.81m/s2)(sen10°)=1.0279 s

v0=g sen θt=(9.81m/s2)(sen 10°)0 s=0 m/s
v1=g sen θt=(9.81m/s2)(sen 10°)0.4196 s=0.7147 m/s
v2=g sen θt=(9.81m/s2)(sen 10°)0.5934 s=1.0108 m/s
v3=g sen θt=(9.81m/s2)(sen 10°)0.7268 s=1.2380 m/s
v4=g sen θt=(9.81m/s2)(sen 10°)0.8393 s=1.4297 m/s
v5=g sen θt=(9.81m/s2)(sen 10°)0.9383 s=1.5983 m/s
v6=g sen θt=(9.81m/s2)(sen 10°)1.0279 s=1.7510 m/s

EXPERIMENTO N° 1 θ=10°|
POSICIÓN(m) | TIEMPO(s) | vn=g sen θt(m/s) |
X0=0 | t0=0 | v0=0 |
X1=0.15 | t1=0.4196 | v1=0.7147 |
X2=0.30 | t2=0.5934 | v2=1.0108 |
X3=0.45 | t3=0.7268 | v3=1.2380 |
X4=0.60 | t4=0.8393 | v4=1.4297 |
X5=0.75 | t5=0.9383 | v5=1.5983 |
X6=0.90 | t6=1.0279 | v6=1.7510 |
Tabla 1
Tabla 1

EXPERIMENTACIÓN 1

EXPERIMENTO N° 1 θ=10° |
DISTANCIA(cm) | SERIEDE MEDIDAS DEL TIEMPO | TIEMPO PROMEDIO(s) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
X1=15 | 0.40 | 0.42 | 0.42 | 0.40 | 0.42 | t1=0.412 |
X2=30 | 0.58 | 0.60 | 0.60 | 0.58 | 0.58 | t2=0.588 |
X3=45 | 0.72 | 0.71 | 0.71 | 0.72 | 0.71 | t3=0.714 |
X4=60 | 0.83 | 0.85 | 0.84 | 0.83 | 0.84 | t4=0.838 |
X5=75 | 0.94 | 0.92 | 0.93 | 0.93 | 0.93 | t5=0.93 |
X6=90 | 1.03 | 1.03 | 1.03 | 1.03 | 1.03 |t6=1.03 |
Tabla 2
Tabla 2

TIEMPO PROMEDIO
t1=0.40 s+0.42 s+0.42 s+0.40 s+(0.42 s)5=2.03 s5=0.412 s
t2=0.58 s+0.60 s+0.60 s+0.58 s+0.58 s5=2.94 s5=0.588 s
t3=0.72 s+0.71 s+0.71 s+0.72 s+0.71 s5=3.57 s5=0.714 s
t4=0.83 s+0.85 s+0.84 s+0.83 s+0.84 s5=4.19 s5=0.838 s
t5=0.94 s+0.92 s+0.93 s+0.93 s+0.93 s5= 4.65 s5=0.93 s
t6=1.03 s+1.03 s+1.03 s+1.03 s+(1.03 s)5=5.15 s5=1.03 s
EXPERIMENTO 2θ=15°
X0=0 m t=2 Xg sen θ=(2)(0m)(9.81m/s2)(sen 15°)=0 s
X1=0.15 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.15m)(9.81m/s2)(sen 15°)=0.3437 s
X2=0.30 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.30m)(9.81m/s2)(sen 15°)=0.4861 s
X3=0.45 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.45m)(9.81m/s2)(sen 15°)=0.5953 s
X4=0.60 m t=2 Xg sen θ=(2)(0.60m)(9.81m/s2)(sen...