Experimento rotacion y traslacion d eun cuerpo rigido

Movimiento de Rotaci´n y Traslaci´n o o
Erika Maria Garz´n× 08355209 - Isabel Cristina Santiba˜ez† 0855038 - Cristian David Villarruel‡ 0855214 o n

Experimentaci´n en F´ o ısica I Bladimir Lenis Gil. BSc profesor Un cuerpo r´ ıgido est´ en traslaci´n si todas las part´ a o ıculas (puntos) que lo componen describen la misma trayectoria. Cuando un cuerpo se mueve en un plano perpendicular aleje y describe una circunferencia cuyo radio es su distancia al eje, el cuerpo est´ en rotaci´n alrededor de ese eje. a o ´ I. INTRODUCCION El movimiento general de un s´lido r´ o ıgido, es la composici´n de un movimiento de traslaci´n del centro de o o masa y de un movimiento de rotaci´n alrededor de un o eje que pasa por el centro de masa. En el movimiento de rodar sin deslizar, la rueda setraslada a la vez que gira. En el movimiento de traslaci´n, todos los puntos del o s´lido se mueven en trayectorias paralelas. o La velocidad de un punto del s´lido es la misma que la o velocidad del centro de masas. En el movimiento de rotaci´n alrededor de un eje que o pasa por el centro de masas, la velocidad de un punto del s´lido es proporcional la radio de la circunferencia o que describe, y sudirecci´n es tangente a dicha circuno ferencia. En el movimiento de rodar sin deslizar, existe una relaci´n entre el movimiento de rotaci´n y traslaci´n. El o o o punto de la rueda que est´ en contacto en un instante a dado con el suelo tiene velocidad nula. II. DETALLES EXPERIMENTALES Podemos estudiar el movimiento de rotaci´n alrededor o de un eje fijo, y de traslaci´n de un cuerpo r´ o ıgidoextendido. (Por cuerpo extendido entendemos uno sin la restricci´n de ser puntiforme). o En este momento ya disponemos de los conocimientos que nos permiten concentrarnos en el estudio del movimiento rotatorio y de traslaci´n de objetos. Emo pezaremos por decir que hay similitudes entre ambos tipos de movimiento y que las podemos usar para facilitar el estudio de las rotaciones. En el movimiento detraslaci´n en una dimensi´n hablamos de posici´n, o o o velocidad y aceleraci´n lineales. As´ mismo, podemos o ı decir que un punto fijo sobre un cuerpo r´ ıgido en rotaci´n tiene posici´n, velocidad y aceleraci´n ´ngular. o o o a ´ III. ANALISIS Y RESULTADOS Valores de masa y radios de cuerpos r´ ıgidos a usar en la rotaci´n y traslaci´n o o
Masa = 56gr, r = 1, 25 m, R = 8cm Valores medidos en larotaci´n y traslaci´n de un cuerpo o o r´ ıgido para los siguientes angulos: ´

h 0,36m 0,36m 0,36m 0,36m 0,36m h 0,88m 0,88m 0,88m 0,88m 0,88m h 0,25m 0,25m 0,25m 0,25m 0,25m

s 56,09 47,51 51,18 52,79 52,79 s 3,34 3,90 2,76 2,72 3,14

m m m m m

θ = 10◦ t 8,03 seg 7,39 seg 7,67 seg 7,79 seg 7,79 seg θ = 14◦ t 1,71 seg 1,80 seg 1,51 seg 1,50 seg 1,61 seg θ = 15◦ t 9,41 seg 8,65 seg 9,00 seg10,22 seg 9,88 seg θ = 18◦ t 1,81 seg 1,76 seg 1,84 seg 1,67 seg 1,65 seg

v 13,97 m\s 12,86 m\s 13,35 m\s 13,55 m\s 13,55 m\s v 4,14 m\s 4,33 m\s 3,66 m\s 3,63 m\s 3,90 m\s v 24,35 m\s 22,39 m\s 23,29 m\s 26,45 m\s 25,57 m\s v 5,59 m\s 5,43 m\s 5,68 m\s 5,16 m\s 5,10 m\s

v2 195,16 165,38 178,22 183,6 183,6 v2 17,14 18,75 13,39 13,17 15,21 v2 592,92 501,31 542,42 699,6 653,82 v2 31,25 29,4832,26 26,63 26,01

m m m m m

s 114,58 m 96,82 m 104,81 m 135,16 m 126,31 m s 5,06 4,78 5,23 4,31 4,21

h 0,76m 0,76m 0,76m 0,76m 0,76m 1

m m m m m

h 0,63m 0,63m 0,63m 0,63m 0,63m h 0,7m 0,7m 0,7m 0,7m 0,7m h 0,80m 0,80m 0,80m 0,80m 0,80m

s 19,19 19,54 11,92 12,19 17,73 s 9,04 8,54 7,74 9,04 8,87

m m m m m

θ = 20◦ t v 3,35 seg 11,46 m\s 3,38 seg 11,56 m\s 2,64 seg 9,03 m\s2,67 seg 9,13 m\s 3,22 seg 11,01 m\s θ = 23◦ t 2,15 seg 2,09 seg 1,99 seg 2,15 seg 2,13 seg v 8,41 m\s 8,17 m\s 7,78 m\s 8,41 m\s 8,33 m\s

v2 131,33 131,63 81,54 83,36 121,22 v 70,73 66,75 60,53 70,73 69,38 v 91,2 101,81 60,68 51,12 58,52
2 2

θ = 15◦ I -0,17581804 -0,17568199 -0,17574873 -0,17593156 -0,17588738 θ = 18◦ I -0,1336225 -0,13104435 0,04159563 -0,1261729 -0,12497177 θ = 20◦ I...