Trabajo De Cinematica

Trabajo Práctico n°2: Cinemática
Autores: Salerni María Victoria, Del Tuffo Lara y Cozzarin Victoria
Curso: 3ero 3era
Introducción:
En este práctico estudiaremos el movimiento de un cuerpo, en este caso, un carro que se desliza por una pista inclinada. Se propone medir el tiempo que emplea el carro para recorrer distintas distancias conocidas sobre la pista y tratar de determinar si esostiempos y desplazamientos se relacionan entre sí de manera que remitan a la ecuación horaria (f(t)=x ) de algún movimiento conocido. Además pueden estudiarse también las relaciones que guardan estas variables con el tiempo (f(t)=v y f(t)=a ) ya que el Smart-Timer permite medir la velocidad y aceleración del carro.
Para lograr esto, primero tomaremos diez mediciones del tiempo que le toma al carritorecorrer distintas distancias. Luego, mediremos la velocidad instantánea del carrito en diferentes momentos. Después, mediremos las aceleraciones, realizando también diez mediciones en diferentes instantes. A continuación, colocaremos los resultados en tres tablas: x= f (t); v= f (t); a= f (t). Finalmente realizaremos los tres gráficos correspondientes. A partir de las tablas y los gráficosanalizaremos los resultados en busca de relaciones entre las variables.
Procedimiento Experimental:
(Figura 1)
Para realizar este estudio proponemos un dispositivo experimental como el que se observa en la Figura 1.
Se trata de una pista de aluminio sobre la cual se desplaza un carrito. A través de un soporte es posible elevar uno de los extremos de la pista para otorgarle una inclinación avoluntad. Un transportador adosado a la pista nos permitirá determinar el ángulo de inclinación de la misma. En ambos extremos de la pista colocaremos topes que nos permitirán limitar el movimiento del carrito. La función del tope superior será fijar la posición desde la cual se dejará en libertad al carrito asegurando así que el movimiento pueda repetirse a voluntad sin cambiar sus condicionesiniciales. El tope inferior simplemente evitará que el carrito se salga de la pista. También hay que tomar la precaución de frenar al carrito con la mano antes de que llegue al tope inferior, ya que de lo contrario podría dañarse.
Contamos con dos sensores de barrera, como se puede observar en la figura 1, cuya posición podemos determinar mediante una cinta métrica adosada a la pista(20cm) y es elpunto 0cm del sistema de referencia adoptado(el sentido positivo es hacia donde se dirigirá el carrito).Este sensor permanecerá inmóvil durante todo la experimentación. La posición del segundo sensor se cambiará de medición en medición, definiendo los diferentes desplazamientos del carrito. Los sensores de barrera se conectan a un cronometro Smart-Timer. Sobre el carrito colocamos una reglaacrílica cuya función será bloquear el haz infrarrojo de los sensores, los cuales detectarán de esta manera el paso del carrito. Utilizando entonces dos sensores de barrera mediremos el intervalo de tiempo empleado por el carrito en recorrer la distancia entre ellos. Al pasar por el primer sensor (sensor 1) se activará la medición del tiempo. Al llegar el carro a la posición del sensor 2 se dará fin a lamedición, visualizándose en la pantalla del cronómetro el resultado de la misma.
La distancia recorrida por el carrito será medida mediante la cinta métrica adosada a la pista, cuya mínima división es 1mm. Se establecerá un sistema de referencia cuyo origen se ubicará en la posición del primer sensor (20cm en la cinta métrica).
El Smart-Timer es un cronómetro, pero usado en conjunto con la reglaacrílica y los sensores de barrera además de medir tiempos nos permite medir velocidades y aceleraciones. La precisión de este dispositivo permite cronometrar tiempos de hasta 0,0001s. Los diferentes modos que el Smart-Timer dispone para medir dichas variables son:
Time Mode (Modo tiempo)-Two Gates: (con dos sensores) para medir los intervalos de tiempo transcurridos durante los distintos...