Trabajo De Fisica Fase 22222

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARIA
Movimiento Unidimensional con Aceleración Constante
1. Objetivos


Verificar experimentar el movimiento uniformemente variado de un móvil.
Demostrar que la aceleración de un cuerpo no es constante cuando su velocidad varía.
Interpretar las gráficas de desplazamiento y velocidad en función del tiempo.

B._FUNDAMENTO TEORICO
Un cuerpo tiene movimientorectilíneo variado cuando su velocidad cambia con el tiempo, es decir, tiene aceleración, la cual describe la razón de cambio de velocidad con el tiempo. La aceleración también es un vector.
La aceleración media del móvil al moverse desde un punto A hasta un punto B se define como un vector cuya componente Δv es el cambio de la velocidad, dividido entre el intervalo de tiempo=
la aceleración instantánea es la definición de la aceleración en cualquier instante o punto específico de la trayectoria. Entonces tanto Δv como Δt se hacen tan pequeños que llegamos al límite.
Entonces la aceleración instantánea es el límite de la aceleración media cuando el intervalo de tiempo Δt tiene a cero, en el lenguaje del cálculo, la aceleración instantánea es larazón instantánea de cambio de la velocidad con el tiempo




Marco Teórico
En este ejercicio de laboratorio vamos a analizar el movimiento de un carrito que viaja sobre un plano. Si ignoramos la fricción, cuando el plano está horizontal, el carrito viaja con velocidad constante. Cuando el plano está inclinado, el carrito viaja con aceleración constante. Ambos movimientos son importantes porque sepresentan en la naturaleza y su combinación produce el movimiento parabólico característico de los proyectiles. Uno de los movimientos más comunes en la vida diaria es la caída libre de los cuerpos. Este movimiento tiene aceleración constante, la cual se origina en la atracción gravitatoria de la Tierra. A nivel del mar, la aceleración de la gravedad tiene un valor g = 9.81 m/s2 = 981 cm/s2 = 32.2ft/s2. Cuando un bjeto cae libremente cerca de la superficie de la Tierra, viaja con esa aceleración si la fricción con el aire es pequeña. En este ejercicio asumiremos que la fricción con el aire puede ignorarse, y mediremos la aceleración de la gravedad mediante dos procesos diferentes. Al final compararemos los valores obtenidos con el que se reporta en la literatura. Las ecuaciones ydefiniciones necesarias para hacer este experimento son las mismas que presentamos en el experimento 3 de este curso y otras más que veremos a continuación:
Movimiento del carrito en el plano horizontal
En la figura 1mostramos un sensor de movimiento y un plano horizontal por
donde viaja un carrito

El sistema está construido de tal forma que la fricción del carrito con el plano es despreciable. Estosignifica que si lo empujamos, se moverá con velocidad constante. El sensor nos permite registrar el movimiento del carrito mediante gráficas de posición, velocidad y aceleración vs. tiempo, que son producidas por el programa de computadora, y presentadas en la pantalla del monitor Movimiento del carrito en el plano inclinado En la figura 2 vemos el plano levantado por su extremo izquierdo, formandoun ángulo θ con la horizontal. En este caso el carrito baja con aceleración constante. El valor de la aceleración es a = g senθ. Al hacer el experimento pediremos la aceleración del carrito a partir de la pendiente de la gráfica de v vs. t. Podemos determinar el valor del ángulo θ si conocemos la altura del extremo izquierdo del plano, a la cual llamaremos h, y la longitud del plano, a la quellamaremos A. En este caso tenemos θ = sen-1 (h/A). Con este dato, y sabiendo el valor de a, podemos calcular el valor de g, al cual llamaremos valor medido, y podremos compararlo con el valor reportado de 9.81 m/s2. Debemos aclarar que la figura 2 muestra una inclinación exagerada, si la comparamos con la que tendrá el plano en el laboratorio. En la práctica bastará con una altura máxima h = 1.5...