Laboratorio Movimiento Uniforme

Abstract—Mechanics, in one of its areas, is in charge to study how objects move as a part of the study of the physical universe. In order to apply the concepts of velocity, speed, acceleration and to be able to study how objects move in one dimension the concept of Kinematics was born.

The following report presents some data collection based on the first practice of the semester with theirrespective interpretation and conclusions.

Index Terms— kinematics, velocity, speed, displacement, acceleration, time

I. INTRODUCCIÓN
La física, a través del estudio del universo físico y de la observación de los fenómenos que se presentan en el entorno, acude a examinar los objetos en movimiento.

La mecánica y en específico la cinemática se encarga del análisis y descripción de lastrayectorias que desarrollan los objetos o partículas que se estudian, además de todas las fuerzas relacionadas a dicho movimiento.

Debido a la importancia que tiene el estudio de los objetos en movimiento y las relaciones que existen entre las



cantidades que describen el movimiento en una dimensión se realizó la toma de datos a continuación con el objetivo de expresar y comprobar dichasrelaciones.



II. OBJETIVOS

• Investigar y expresar las relaciones entre cantidades útiles para describir movimiento.
• Describir completamente el movimiento de un objeto en una dimensión utilizando los conceptos de posición, tiempo velocidad y aceleración.
• Distinguir entre cantidades promedio e instantáneas en la descripción del movimiento de un objeto.
• Expresar matemáticamente lasrelaciones entre posición, tiempo, velocidad, velocidad promedio, aceleración, aceleración promedio, para diferentes situaciones.
• Analizar gráficamente el movimiento de un objeto.
• Empezar a usar las comunicaciones técnicas, es decir, cómo llevar un cuaderno de laboratorio y cómo escribir un informe de laboratorio.


III. DISEÑO EXPERIMENTAL

1. Para solucionar la incertidumbre acerca dequé tan rápido emergen los cuerpos menos densos que el agua hacia la superficie y de qué tipo de movimiento se trata, a través de la práctica de laboratorio se desea solucionar la siguiente pregunta:

¿Cómo depende la velocidad de la burbuja de aire que se mueve hacia arriba, del ángulo de inclinación del tubo que contiene el aceite?
2. Materiales
• Tubo con aceite.
• Cinta métrica.
•Cronómetro.
• Escuadra.

IV. RESULTADOS Y ANÁLISIS

1. ¿Cómo se tomaron los datos?

Se coloca el tubo con aceite formando un ángulo determinado con la horizontal. Se observa el movimiento de la burbuja, utilizando la escala sobre la que está fijo dicho tubo y con un cronómetro se mide el tiempo que toma la burbuja en llegar a un punto determinado. Se divide la escala (cinta métrica) en partesiguales y se toma el tiempo que toma el desplazamiento de la burbuja de aire de una división a otra. Se repite este procedimiento para tres ángulos diferentes, se toma el número de medidas necesarias, en este caso 5 por cada 10 cm, se registran de forma clara y organizada teniendo en cuenta cada el ángulo, cada parte en la que fue dividida la cinta métrica, el tiempo y el número de veces que serepite el ejercicio para cada medida.

Como dificultad en el proceso se presentó la falta de instrumentos exactos para la medición del tiempo, de la longitud del tubo y la ubicación del ángulo exacto para realizar las diferentes mediciones.


2. Tratamiento estadístico.

Las unidades de longitud están medidas en centímetros, y las de tiempo en segundos, donde x indica el orden de las longitudesy los números del 1 al 5 las variaciones de tiempo tomadas.

X= 10cm

a. Formulas:

Desviación estándar:



Desviación estándar media:



Porcentaje de error:



Rango de aceptación:



Error absoluto:



Error relativo:




Ángulo de 45º

45º 1 2 3 4 5 Sumatoria Promedio X- (x-xi)2
X1 4,54 3,40 3,38 3,22 3,25 17,79 3,56 2,20E-03
X2 4,33 3,09...