Laboratorio fisica
Páginas: 10 (2275 palabras)
Publicado: 10 de mayo de 2011
MOVIMIENTO VELOCIDAD
Y ACELERACIÓN
I. INTRODUCCIÓN
En el siguiente informe, se presenta el desarrollo y la experimentación del movimiento más simple, el movimiento rectilíneo.
A medida que llevamos acabo el experimento, se nos permite observar algunos conceptos básicos de la cinemática, como son la velocidad y la aceleración, para posteriormente lograr comprenderotros fenómenos de la cinemática.
Para su estudio trabajaremos con un carrito que se deja caer bajo un plano inclinado, en su movimiento el carrito genera un punto por cada fracción de tiempo. Al final del recorrido el móvil habrá generado una serie de puntos en el papel que debió ser colocado anteriormente en el plano inclinado; aprovechando las marcas nos percatamos de la diferencia dedistancias entre un punto a otro, y se hace evidente la aceleración de la gravedad. Con el uso del concepto de derivada realizaremos el análisis del movimiento en cuestión.
II. OBJETIVOS
1. Caracterizar el movimiento mecánico de traslación de un móvil en función de la medida de su posición con respecto al tiempo.
2. Estudiar las características del movimiento de un móvil por acción de unafuerza constante.
III. EQUIPOS Y MATERIALES
- Carril de aire
- Regla
- Compresora
- Juego de pesas: 5g, 10g, 20g y 50g.
- Soporte universal
- Hoja de papel logarítmico
- Clamp
- Hojas de papel milimetrado
- Polea ligera
- Cronómetros
- Coche de 12 cm de largo
- Sistema magneto registro de tiempo
- Cinta adhesiva
- Huachas de 3g
IV. FUNDAMENTO TEÓRICO
En la caracterizacióndel movimiento del movimiento de traslación de un móvil, se ubican sus posiciones con respecto al tiempo. Con esta información se determina la distancia recorrida por el móvil en la unidad de tiempo; las cuales permiten calcular la magnitud de su velocidad.
En el caso de un movimiento unidimensional denotaremos a como un cambio de posición, como el tiempo transcurrido durante este cambio deposición. Por ejemplo las posiciones x1, x2, en los instantes t1, t2, respectivamente son: =x2-x1, = t1 – t2 .
x1 x2
-x 0 x
La expresión x = x(t) representa la función de posición del móvil con respecto al tiempo t, y esta expresión se obtendrá al graficar la posición del móvil versus el tiempocon la ayuda del método de los mínimos cuadrados.
Se considera una velocidad media y una velocidad instantánea. La magnitud de la velocidad es la razón de cambio de la posición con respecto al tiempo y se denomina rapidez v.
a) Velocidad media:
La magnitud de la velocidad media es la rapidez media y se le denota como .
b) Velocidad Instantánea: Se calcula cuando se construye laecuación de, la cual permite conocer como transcurren los cambios de posición en una determinada dirección para instantes muy próximos. Los instantes muy próximos se denotan cono 0, y la velocidad instantánea como:
Un ejemplo de dos tiempos próximos es: si t1=3,998 s y t2=3,999 s, entonces =0,001 s. Con la fórmula experimental calcule los xi correspondientes a los tiempos próximos, luego larapidez instantánea se obtiene hallando el cociente . Usualmente se calcula matemáticamente mediante la derivación .
Otra magnitud de la cinemática es la aceleración, definida como la razón de cambio de la magnitud de la velocidad con respecto al tiempo. También se tiene una aceleración media y una aceleración instantánea.
a) Aceleración media:
La magnitud de la aceleración media sedenota como:
b) Aceleración instantánea:
La magnitud de la aceleración instantánea se denota como a.
V. PROCEDIMIENTO
Para el movimiento con fuerza instantánea.
1. Ponga en funcionamiento la compresora haciendo las conexiones respectivas de acuerdo a las recomendaciones del profesor.
2. Coloque un móvil sobre el riel del carril de aire.
3. Coloque la cinta de papel a través de la...
Y ACELERACIÓN
I. INTRODUCCIÓN
En el siguiente informe, se presenta el desarrollo y la experimentación del movimiento más simple, el movimiento rectilíneo.
A medida que llevamos acabo el experimento, se nos permite observar algunos conceptos básicos de la cinemática, como son la velocidad y la aceleración, para posteriormente lograr comprenderotros fenómenos de la cinemática.
Para su estudio trabajaremos con un carrito que se deja caer bajo un plano inclinado, en su movimiento el carrito genera un punto por cada fracción de tiempo. Al final del recorrido el móvil habrá generado una serie de puntos en el papel que debió ser colocado anteriormente en el plano inclinado; aprovechando las marcas nos percatamos de la diferencia dedistancias entre un punto a otro, y se hace evidente la aceleración de la gravedad. Con el uso del concepto de derivada realizaremos el análisis del movimiento en cuestión.
II. OBJETIVOS
1. Caracterizar el movimiento mecánico de traslación de un móvil en función de la medida de su posición con respecto al tiempo.
2. Estudiar las características del movimiento de un móvil por acción de unafuerza constante.
III. EQUIPOS Y MATERIALES
- Carril de aire
- Regla
- Compresora
- Juego de pesas: 5g, 10g, 20g y 50g.
- Soporte universal
- Hoja de papel logarítmico
- Clamp
- Hojas de papel milimetrado
- Polea ligera
- Cronómetros
- Coche de 12 cm de largo
- Sistema magneto registro de tiempo
- Cinta adhesiva
- Huachas de 3g
IV. FUNDAMENTO TEÓRICO
En la caracterizacióndel movimiento del movimiento de traslación de un móvil, se ubican sus posiciones con respecto al tiempo. Con esta información se determina la distancia recorrida por el móvil en la unidad de tiempo; las cuales permiten calcular la magnitud de su velocidad.
En el caso de un movimiento unidimensional denotaremos a como un cambio de posición, como el tiempo transcurrido durante este cambio deposición. Por ejemplo las posiciones x1, x2, en los instantes t1, t2, respectivamente son: =x2-x1, = t1 – t2 .
x1 x2
-x 0 x
La expresión x = x(t) representa la función de posición del móvil con respecto al tiempo t, y esta expresión se obtendrá al graficar la posición del móvil versus el tiempocon la ayuda del método de los mínimos cuadrados.
Se considera una velocidad media y una velocidad instantánea. La magnitud de la velocidad es la razón de cambio de la posición con respecto al tiempo y se denomina rapidez v.
a) Velocidad media:
La magnitud de la velocidad media es la rapidez media y se le denota como .
b) Velocidad Instantánea: Se calcula cuando se construye laecuación de, la cual permite conocer como transcurren los cambios de posición en una determinada dirección para instantes muy próximos. Los instantes muy próximos se denotan cono 0, y la velocidad instantánea como:
Un ejemplo de dos tiempos próximos es: si t1=3,998 s y t2=3,999 s, entonces =0,001 s. Con la fórmula experimental calcule los xi correspondientes a los tiempos próximos, luego larapidez instantánea se obtiene hallando el cociente . Usualmente se calcula matemáticamente mediante la derivación .
Otra magnitud de la cinemática es la aceleración, definida como la razón de cambio de la magnitud de la velocidad con respecto al tiempo. También se tiene una aceleración media y una aceleración instantánea.
a) Aceleración media:
La magnitud de la aceleración media sedenota como:
b) Aceleración instantánea:
La magnitud de la aceleración instantánea se denota como a.
V. PROCEDIMIENTO
Para el movimiento con fuerza instantánea.
1. Ponga en funcionamiento la compresora haciendo las conexiones respectivas de acuerdo a las recomendaciones del profesor.
2. Coloque un móvil sobre el riel del carril de aire.
3. Coloque la cinta de papel a través de la...
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