lab movimiento 2D
Análisis de Datos Experimentales
Laboratorio de Física Mecánica
Objetivos:
Hallar de manera teórica los valores de la altura que relaciona el desplazamiento y la velocidad de un objeto que cae sobre un plano inclinado.
Analizar mediante los datos obtenidos el comportamiento del sistema dinámico planteado.
Deducir las ecuaciones requeridas para poder hallarteóricamente la altura mediante 3 teorías diferentes y encontrar relación entre ellas.
Procedimientos:
Lista de materiales: Montaje
Pasos a seguir:
1. Se prepara el montaje de manera que se tenga 2 masas en dos extremos diferentes de una máquina de Atwood, en donde una de las masas queda suspendida por una cuerda y la otra se encuentra encima de una tabla deslizadora, manejando una distancia yadeterminada.
2. Se manipulara las masas en dos series distintas: En una se aumentara la masa2 mientras la masa1 permanece constante. A partir de ahí, calculamos la tensión y la aceleración mediante sumatoria de fuerza y la segunda ley de Newton que dice que . para la segunda serie se manipulara la masa1 y se calculara la aceleración de la misma forma.
Esquema o montaje: Anexado al final.Datos:
Masa2/gr
tiempo
distancia
aceleración
Gravedad
Tensión
2
4,208
90
10,1653197
9,8
39,9306394
3
3,486
90
14,8121377
9,8
73,836413
4
3,062
90
19,1982716
9,8
115,993087
5
2,548
90
27,7251343
9,8
187,625671
6
2,583
90
26,9788661
9,8
220,673197
7
2,341
90
32,8450311
9,8
298,515218
8
2,204
90
37,0552139
9,8
374,841711
9
2,08490
41,4454707
9,8
461,209236
10
1,98
90
45,9136823
9,8
557,136823
11
1,908
90
49,4442467
9,8
651,686713
12
1,825
90
54,0439107
9,8
766,126928
13
1,755
90
58,4410841
9,8
887,134093
14
1,679
90
63,8515013
9,8
1031,12102
15
1,634
90
67,4168413
9,8
1158,25262
16
1,593
90
70,9317955
9,8
1291,70873
17
1,547
90
75,2128209
9,8
1445,21796
21
1,44
9086,8055556
9,8
2028,71667
En esta tabla registramos la primera serie de datos en donde manipulamos la masa2.
Para calcular la aceleración utilizamos la siguiente ecuación:
En donde al reemplazar los datos obtenemos:
Y al despejar aceleración quedamos con:
Para mostrar cómo se utilizó esta ecuación tomaremos los primeros datos como ejemplo, los cuales fueron:
Masa2/gr
tiempodistancia
aceleración
Gravedad
Tensión
2
4,208
90
10,1653197
9,8
39,9306394
Al reemplazar obtenemos:
Aplicamos de esta forma la ecuación para encontrar el resto de datos correspondiente a la columna de aceleración.
Para encontrar la tensión aplicamos la segunda ley de Newton que según el diagrama mostrado en el montaje, la tensión se encontró de la siguiente forma:
Que aldespejar T, tenemos:
Al reemplazar los primeros datos de la tabla, podemos observar cómo se utilizó esta ecuación:
De esta forma se encontró las demás tensiones dentro de la columna para este.
La gráfica correspondiente a esta serie de datos esta adjuntado al final de este laboratorio.
Masa1/gr
tiempo
distancia
acelaración
lg Masa
Lg Aceleración
1,887
90
50,55
2,29666519
1,70372873,91289441
1,975
90
46,15
2,33885475
1,66413831
3,89217777
2,061
90
42,38
2,37730625
1,62711652
3,86815428
2,13
90
39,67
2,41296427
1,5985133
3,85715548
2,222
90
36,46
2,4456042
1,5617844
3,81950648
2,275
90
34,78
2,47041049
1,5413097
3,80766766
2,362
90
32,26
2,49913699
1,50871272
3,77047977
2,427
90
30,56
2,52608069
1,48513295
3,75156568
2,485
90
29,152,55145
1,46461972
3,73690398
2,552
90
27,64
2,57541879
1,44151117
3,71249494
2,625
90
26,12
2,59417148
1,41701389
3,67597702
2,681
90
25,04
2,61595005
1,39867888
3,65887408
2,766
90
23,53
2,63668845
1,37156815
3,61639791
En esta tabla se registró la segunda serie de toma de datos en donde se manipuló la masa1. La aceleración se calculó de la misma forma como se...
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