Lab. Virtual Newton

Practica cinco: Lab. Virtual Newton.


Resumen
Por medio del el applet se realizo un laboratorio virtual basándonos en la teoría de la segunda ley de newton. En este programa es posible cambiar la masa M (carro), la masa m (colgante) y el coeficiente de rozamiento.
Se le asignaron valores a la masa del carro (M) , coeficiente de rozamiento y también se fijo una distancia de recorrido LS.La masa del carro(M) permaneció constante durante todo el desarrollo del laboratorio. Se calculo el valor de m en el cual se vence la fricción estática, después de hallar el valor de m se pasan a realizar la toma y calculación de datos para m, m+5g, m+10g y m+15g.

Palabras claves: Masas, Distancia, Segunda ley de Newton y fuerzas de fricción.



INTRODUCCIÓN

Las Leyes de Newton,también conocidas como Leyes del movimiento de Newton, son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por la mecánica, en particular aquellos relativos al movimiento de los cuerpos(1).

Estas leyes enunciadas por Newton y consideradas como las más importantes de la mecánica clásica son tres: la ley de inercia, relación entre fuerza y aceleración, y leyde acción y reacción (2).


MATERIALES Y MÉTODOS

Materiales

1) Computador con acceso a internet.
2) Programa Java.


Método

Primero como no se tenía el acceso al programa ‘’Java’’ se tuvo que instalar en el computador; seguidamente respecto a las instrucciones que se dieron en la guía de laboratorio se dio inicio a la realización de la practica virtual.

Inicialmente seescogió un coeficiente de rozamiento de 0.005 (entre más pequeño mejor), se escogió una distancia de 0.700 m, a la masa del carro se le dio el valor de 100 g y la masa colgante durante el movimiento estuvo variando, el movimiento se realizó cuatro veces con diferentes masas. La primera con 0.55g, la segunda con 5.55g, la tercera con 10.55g, la cuarta con 15.55g.

RESULTADOS

Para hallar lavelocidad la aceleración y tensión la hicimos por medio de Newton:

Dependiendo del diagrama de cuerpo libre, si esta en movimiento usamos sumatoria igual a masa por aceleración; y si el cuerpo está en equilibrio o reposo es sumatoria igual a cero.

Tabla 1.


CASO
Aceleración
m = 0.55g
0.005 m/s2
5.55g
0.469 m/s2
10.55g
0.892m/s2
15.55g
1.278m/s2







Tabla 2.
CASOAceleración (m/s2)
T (N) – Fr(N)
m = 0.55g
0,039
0,0056
5.55g
0,466
0,051
10.55g
1,13
0,09
15.55g
1,277
0,13



Tabla 3.

CASO
Aceleración (m/s2)
T (N) – Fr(N)
m = 0.55g
0,005
5,387
5.55g
0,469
51,787
10.55g
0,892
93,979
15.55g
1,278
132,51



Tabla 4.
CASO
Aceleración (m/s2)
T (N) – Fr(N)
m
0,00536
0,039
m + 10g
0,09
1,13
m + 20g
0,166
1,61m + 30g
0,22
2,18



Tabla 5.

CASO
Aceleración (m/s2)
T (N) – Fr(N)
m
0,005
5,387
m + 10g
0,892
93,979
m + 20g
1,632
167,852
m + 30g
2,258
230,408

Tabla: Diagrama de cuerpo libre: Aceleraciones y tensiones




M = 0,1 kg
m = 5.5*10-4
N = W
W = m*g = 0,98
µ = 0,005
Fr = 0,005 * W = 4,9 *10-3
T = 5,36 *10-3
M = 0,1 kg
m = 5.5*10-4
N = W
W = m*g =0,98
T = 5,36 *10-3
M = 0,1 kg
m = 5.55*10-3
N = W
W = m*g = 0,98
µ = 0,005
Fr = 0,005 * W = 4,9 *10-3
T =0,051
M = 0,1 kg
m = 5.55*10-3
W = m*g = 0,98
T =0,051
M = 0,1 kg
m = 0,01055
N = W
W = m*g = 0,98
µ = 0,005
Fr = 0,005 * W = 4,9 *10-3
T = 0,09
M = 0,1 kg
m = 0,01055
W = m*g = 0,98
T = 0,09
M = 0,1 kg
m = 0,01555
N = W
W = m*g = 0,98
µ = 0,005
Fr = 0,005 *W = 4,9 *10-3
T = 0,13
M = 0,1 kg
m = 0,01555
W = m*g = 0,98
T = 0,13
M = 0,1 kg
m = 0,02055
N = W
W = m*g = 0,98
µ = 0,005
Fr = 0,005 * W = 4,9 *10-3
T = 0,166
M = 0,1 kg
m = 0,02055
W = m*g = 0,98
T = 0,166
M = 0,1 kg
m = 0.03055
N = W
W = m*g = 0,98
µ = 0,005
Fr = 0,005 * W = 4,9 *10-3
T =0,22
M = 0,1 kg
m = 0.03055
W = m*g = 0,98
T =0,22



3. Que...