Asceleracion Plano Inclinado

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL Facultad Regional Rosario Depto. CIENCIAS BÁSICAS - UDB Física Cátedra FÍSICA I Laboratorio de Física

Cuaderno del alumno

Experiencia: Aceleración de un carro dinámico en un plano inclinado
• Interfase ScienceWorkshop™ Pasco • Sensor de Movimiento Pasco

OBJETIVO El objetivo de este experimento es calcular la aceleración de un carro dinámico que se muevehacia arriba y hacia abajo en un plano inclinado. La determinación de la posición, velocidad y aceleración en función del tiempo se determina por medio de un sistema de captura de datos en tiempo real, que en esta experiencia se realiza mediante un sensor de posición o sensor de movimiento, el cual utiliza de pulsos de ultrasonido para detectar la posición. Por medio de un softwareScienceWorkshop™ o Data Studio Pasco esos datos se pueden almacenar y presentar como Tabla de Datos, Gráficos de posición, velocidad o aceleración en función del tiempo u otras formas de visualizar las mediciones y datos calculados. IDEAS PREVIAS Un carro dinámico que se encuentra en reposo sobre una superficie horizontal perfectamente nivelada es empujado hacia abajo por la fuerza de gravedad (peso). La fuerza degravedad es contrarrestada por la fuerza (reacción) que la superficie de apoyo ejerce sobre las ruedas. Por lo tanto, como no hay fuerza neta hacia arriba o hacia abajo actuando sobre el carro (fuerza resultante nula), el carro no se mueve.
LA FUERZA DE GRAVEDAD (PESO) ATRAE EL CARRO HACIA ABAJO

Si el carro se deja caer verticalmente también es atraído hacia abajo por la fuerza de gravedad.Si ignoramos la resistencia del aire sobre el carro, la única fuerza que actúa sobre el carro es la fuerza de gravedad. Debido a esta atracción el carro no solamente cae sino que su velocidad aumenta en la caída. Podemos decir que gana velocidad a un ritmo constante de 9.8 metros por segundo cada segundo. Este cambio de velocidad está definido por la aceleración de la gravedad, magnitud que serepresenta por la letra g = 9.8 m/s2 (valor aproximado de g terrestre). Si el carro se coloca sobre un plano inclinado, también se mueve hacia abajo debido a la fuerza de gravedad. La diferencia es que una componente del peso empuja el carro a lo largo del plano provocando su caída. Otra componente del peso empuja el carro contra el plano.

Aceleración de un carro dinámico en un plano inclinado

1UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL Facultad Regional Rosario Depto. CIENCIAS BÁSICAS - UDB Física Cátedra FÍSICA I Laboratorio de Física

Cuaderno del alumno

Matemáticamente, la componente de la fuerza de gravedad que empuja el carro a lo largo del plano inclinado es mg sen θ, donde m es la masa del carro, g es la aceleración debido a la gravedad y θ es el ángulo de inclinación del planocon respecto a la horizontal. Por otra parte, la componente de la fuerza de gravedad que empuja el carro contra el plano inclinado es mg cos θ. Si colocamos el carro en la parte baja del plano y lo impulsamos hacia arriba por medio de una fuerza instantánea (un golpe), el carro irá perdiendo velocidad a medida que sube por el plano, tendrá una velocidad cero en el punto más alto de su recorrido ysu velocidad irá aumentando cuando empieza a descender. PROCEDIMIENTO

MEDIDAS DE SEGURIDAD
Usted va a utilizar equipo sofisticado y delicado. Siga todas las instrucciones para el uso correcto del equipo en este experimento.
UTILIZACIÓN DEL SISTEMA PASCO UTILIZACIÓN DE LA INTERFASE 750 ATENCIÓN: Parte de estos procedimientos pueden haber sido completados antes de la realización del práctico. Nolos ejecute a menos que se lo indiquen.

1. 2. 3.

Antes de prender la computadora, prender la Interfase Pasco (el interruptor se encuentra en la parte posterior derecha), verificar que se enciende el LED verde en el frente de la interfase. Prender la computadora. Cuando termine de abrir. Seleccionar el ícono del programa de DataStudio (pulsándolo dos veces)

• 4.

Aparecerá una...