Velocidad instantanea

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL INSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS LABORATORIO DE FÍSICA A
Profesor: Ing. Carlos Alberto Martínez Briones Título de la práctica: “Velocidad Instantánea y Aceleración”

Realizado por: Miriam Vanessa Hinojosa Ramos Grupo de trabajo: Gisell Litardo Vanessa Hinojosa Carlos Lecaro Fecha de elaboración: Sábado, 3 de julio de 2010 Fecha de entrega: Martes, 6 dejulio de 2010 Paralelo: Semestre: Año: 13 Primer término 2009 – 2010

RESUMEN:
En esta práctica de velocidad instantánea y aceleración mediante sus respectivos conceptos aplicados a límites e integrales. Se realizaron mediciones de tiempo en que un móvil recorre distancias determinadas en una rampa inclinada, para esto se usaron equipos de sensores y software que ayudaron a minimizar lapropagación de errores. Finalmente, con una sola gráfica es posible encontrar el valor de la velocidad instantánea y su pendiente que se haya directamente relacionada con la aceleración.

ABSTRACT:
In this practice of instantaneous speed and acceleration by their respective concepts applied to limits and integrals. There were realized measurements of time in which a mobile crosses determined distances ina sloping ramp, for this equipments of sensors and software were used to minimize the spread of mistakes. Finally, with one graph it is possible to find the instantaneous speed and its elevation line which is directly related to the acceleration.

OBJETIVOS:
 Calcular la velocidad instantánea en un punto fijo de su trayectoria.  Obtener la aceleración del móvil.
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INTRODUCCIÓN:Conceptos Clave: Velocidad Media
La velocidad media o velocidad promedio informa sobre la velocidad en un intervalo de tiempo dado. Es un vector que tiene la misma dirección y sentido que el vector desplazamiento y su módulo se obtiene dividiendo el desplazamiento (Δx) por el tiempo (Δt) empleado en efectuarlo: Ec. 1

Velocidad Instantánea
Como su nombre indica es la velocidad que tiene un móvil enun instante determinado. Entonces, permite conocer la velocidad de un móvil que se desplaza sobre una trayectoria, cuando el lapso de tiempo es infinitamente pequeño, siendo entonces el espacio recorrido también muy pequeño, representando un punto de la trayectoria. Ec. 2

Aceleración Media e Instantánea
En la Figura 1 se representan los vectores velocidad correspondientes a los instantes t y t+ Δt, cuando la partícula pasa por los puntos P y Q, respectivamente. El cambio vectorial en la velocidad de la partícula durante ese intervalo de tiempo está indicado por Δv, en el triángulo vectorial al pie de la Figura 1. Definimos la aceleración media de la partícula, en el intervalo de tiempo Δt, como el cociente: Ec. 3

FIGURA 1
Que es un vector paralelo a ΔV y dependerá de la duracióndel intervalo de tiempo Δt considerado. La aceleración instantánea la definiremos como el límite a que tiende el cociente incremental ΔV/Δt cuando Δt0; esto es, como la derivada del vector velocidad con respecto al tiempo: Ec. 4
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Marco Teórico de la Práctica
Como ya conocemos, la velocidad instantánea o simplemente velocidad, es el límite al que tiende la Velocidad Media cuando el intervalode tiempo tomado Δt para el correspondiente desplazamiento Δx tiende a cero. Consideremos el movimiento de un objeto que se describe con la curva X = X(t) de la Figura 2. La velocidad media entre dos puntos de la trayectoria rectilínea X 0 y X para los tiempos t0 y t = t0 + Δt es “Ec. 1”, la misma que corresponde a la Tg del ángulo de inclinación de la recta A0-A.

FIGURA 2
Si el intervalo detiempo Δt se hace lo suficientemente pequeño la razón Δx/Δt toma valores, de tal forma que si se continúa disminuyendo el valor de Δx/Δt, este valor constante es la velocidad instantánea, el que corresponde a la Tg del ángulo de inclinación de la recta que pasa tangente por X0; puesto que en el proceso de variación de la velocidad media Δx/Δt, también la inclinación de A0-A se ve afectada....