fisica
Páginas: 6 (1377 palabras)
Publicado: 22 de septiembre de 2013
Laboratorio No. 6
Movimiento Circular
Programa de Ingeniería Civil. Facultad de Ingeniería. Universidad de Nariño.
3 de Abril de 2010
Resumen
En éste laboratorio se analiza lo concerniente al Movimiento Circular Uniforme (MCU) y Movimiento Circular Uniformemente Acelerado (MCUA). Para los dos utilizamos el montaje de los Anillos de Miller; en el primero, empezamos a tomar los tiemposque tarda una marca del disco en dar cierto número de vueltas, cuando la masa suspendida llega a un soporte; mientras que en el MCUA se deja que la pesa descienda libremente para registrar los tiempos. Luego, aplicamos regresión lineal a los conjuntos de datos que se generan, con el fin de obtener los valores correspondientes a: velocidad angular en el MCU y aceleración angular en el MCUA. Porúltimo, se compara dichos valores experimentales con los valores teóricos y se determinan sus respectivos errores relativos porcentuales.
1. Introducción
El movimiento circular llamó la atención del hombre desde el origen de los tiempos. Está confirmado que la rueda comenzó a utilizarse en Babilonia alrededor del año 3000 a. C. Su relativa sencillez y sus aplicaciones lo hacenparticularmente interesante. El giro de las aspas de un molino de un ventilador, un disco que gira en un tocadiscos, etc., son ejemplos de movimiento circular.
Como su propio nombre lo indica, un movimiento circular uniforme (MCU) es el de un móvil cuya trayectoria es una circunferencia y en cada unidad de tiempo recorre siempre la misma distancia.
2. Objetivos
Estudiar el movimiento circular.Analizar la velocidad en el movimiento circular uniforme (MCU).
Analizar la aceleración en el movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA).
3. Descripción
Para el estudio del movimiento circular utilizamos el montaje de los Anillos de Miller; el cual consta de un disco de rotación con tres poleas fijas de diferente radio, a las cuales se ata uno de los extremos de una cuerda, que seextiende frente a una escala graduada y, a través de una polea ubicada en uno de los extremos de la regla, se suspende una pesa.
La fuerza ejercida por la masa suspendida en el extremo de la cuerda aplica un momento de fuerza (torque) sobre el radio de una de las poleas fijas del disco poniéndolo en rotación.
Para el MCU se espera a que la masa suspendida llegue hasta un soporte para empezara contabilizar el tiempo que tarda una marca del disco en dar un número de vueltas determinado. Se toman los datos de tiempo tres veces y luego se determina el promedio.
Mientras que para el MCUA se deja que la fuerza aceleradora del disco de rotación (masa suspendida) continúe actuando sin llegar al piso, y se repite el procedimiento anterior con respecto a los tiempos
Anomalías: lasmarcas en el disco de rotación no eran muy visibles.
MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME
4. Tabla de Datos
A continuación se presenta la tabla de datos obtenida en el laboratorio para el MCU, donde se tabula el número de vueltas (n) que dio la marca en el disco, el ángulo recorrido (θ), los valores de tiempo (t) obtenidos y sus respectivos promedios, así como las correspondientes velocidadesangulares medidas en radianes por segundo.
Tabla 1: Datos Movimiento Circular Uniforme
5. Procesamiento de Datos
Ahora, con los datos de la tabla 1, presentamos una gráfica de θ en función de t:
Ilustración 1: Ángulo Recorrido vs Tiempo - MCU
La tabla 7 ubicada en la sección de anexos, muestra la aplicación del método de mínimos cuadrados para una regresión lineal, al conjunto dedatos (t, θ) de la tabla 1; con el fin de encontrar la pendiente de la recta, que en este caso corresponde al valor de la velocidad angula (ω), y del mismo modo calcular su error (Δω).
Por tanto, el valor experimental de la velocidad angular con su respectivo error es:
ω + Δω = 6,07 + 0,10 cm/s
La gráfica correspondiente a la regresión lineal se muestra a continuación:
Ilustración 2:...
Movimiento Circular
Programa de Ingeniería Civil. Facultad de Ingeniería. Universidad de Nariño.
3 de Abril de 2010
Resumen
En éste laboratorio se analiza lo concerniente al Movimiento Circular Uniforme (MCU) y Movimiento Circular Uniformemente Acelerado (MCUA). Para los dos utilizamos el montaje de los Anillos de Miller; en el primero, empezamos a tomar los tiemposque tarda una marca del disco en dar cierto número de vueltas, cuando la masa suspendida llega a un soporte; mientras que en el MCUA se deja que la pesa descienda libremente para registrar los tiempos. Luego, aplicamos regresión lineal a los conjuntos de datos que se generan, con el fin de obtener los valores correspondientes a: velocidad angular en el MCU y aceleración angular en el MCUA. Porúltimo, se compara dichos valores experimentales con los valores teóricos y se determinan sus respectivos errores relativos porcentuales.
1. Introducción
El movimiento circular llamó la atención del hombre desde el origen de los tiempos. Está confirmado que la rueda comenzó a utilizarse en Babilonia alrededor del año 3000 a. C. Su relativa sencillez y sus aplicaciones lo hacenparticularmente interesante. El giro de las aspas de un molino de un ventilador, un disco que gira en un tocadiscos, etc., son ejemplos de movimiento circular.
Como su propio nombre lo indica, un movimiento circular uniforme (MCU) es el de un móvil cuya trayectoria es una circunferencia y en cada unidad de tiempo recorre siempre la misma distancia.
2. Objetivos
Estudiar el movimiento circular.Analizar la velocidad en el movimiento circular uniforme (MCU).
Analizar la aceleración en el movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA).
3. Descripción
Para el estudio del movimiento circular utilizamos el montaje de los Anillos de Miller; el cual consta de un disco de rotación con tres poleas fijas de diferente radio, a las cuales se ata uno de los extremos de una cuerda, que seextiende frente a una escala graduada y, a través de una polea ubicada en uno de los extremos de la regla, se suspende una pesa.
La fuerza ejercida por la masa suspendida en el extremo de la cuerda aplica un momento de fuerza (torque) sobre el radio de una de las poleas fijas del disco poniéndolo en rotación.
Para el MCU se espera a que la masa suspendida llegue hasta un soporte para empezara contabilizar el tiempo que tarda una marca del disco en dar un número de vueltas determinado. Se toman los datos de tiempo tres veces y luego se determina el promedio.
Mientras que para el MCUA se deja que la fuerza aceleradora del disco de rotación (masa suspendida) continúe actuando sin llegar al piso, y se repite el procedimiento anterior con respecto a los tiempos
Anomalías: lasmarcas en el disco de rotación no eran muy visibles.
MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME
4. Tabla de Datos
A continuación se presenta la tabla de datos obtenida en el laboratorio para el MCU, donde se tabula el número de vueltas (n) que dio la marca en el disco, el ángulo recorrido (θ), los valores de tiempo (t) obtenidos y sus respectivos promedios, así como las correspondientes velocidadesangulares medidas en radianes por segundo.
Tabla 1: Datos Movimiento Circular Uniforme
5. Procesamiento de Datos
Ahora, con los datos de la tabla 1, presentamos una gráfica de θ en función de t:
Ilustración 1: Ángulo Recorrido vs Tiempo - MCU
La tabla 7 ubicada en la sección de anexos, muestra la aplicación del método de mínimos cuadrados para una regresión lineal, al conjunto dedatos (t, θ) de la tabla 1; con el fin de encontrar la pendiente de la recta, que en este caso corresponde al valor de la velocidad angula (ω), y del mismo modo calcular su error (Δω).
Por tanto, el valor experimental de la velocidad angular con su respectivo error es:
ω + Δω = 6,07 + 0,10 cm/s
La gráfica correspondiente a la regresión lineal se muestra a continuación:
Ilustración 2:...
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