Movimiento uniforme acelerado

Laboratorio de Física Universitaria 1. Movimiento Uniformemente Acelerado.
Domitila González

Primavera 2006

MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO
Autor : M. en C. Domitila González Patiño

Fecha: Primavera 2006

OBJETIVOS
•

Encontrar la relación que existe entre la distancia d, y el tiempo t, al mover un
sistema carrito-plano inclinado escribiendo su ecuación experimentalexplícita.
Encontrar la relación que existe entre la velocidad v y el tiempo t, identificar el
significado físico de la pendiente, m, y de la ordenada al origen, b, en la relación
que existe entre el sistema carrito-plano inclinado, escribiendo sus valores
experimentales explícitos.
Estimar la aceleración, a, del sistema carrito-plano inclinado, estimando su valor
experimental explícito.

•

•Habilidades a desarrollar. Al finalizar esta práctica, el alumno será capaz de:
i)
ii)
iii)
iv)

Analizar las gráficas para asignar valores numéricos a los parámetros con sus
errores experimentales.
Determinar, si el modelo matemático que relaciona a las variables
experimentales es lineal o no.
Determinar claramente: quién es la variable dependiente, quién la
independiente, así comolos parámetros m (pendiente), y b (ordenada al origen).
Analizar datos experimentales lineales utilizando el método de los mínimos
cuadrados. unidades
adecuadas
e
intervalos
de
incertidumbre
correspondientes.

PREGUNTAS PRE-LABORATORIO: contéstalas en tu bitácora:
1. ¿Puede cambiar la velocidad de un objeto cuando su aceleración es constante?. Si tu
respuesta es afirmativa, dar unejemplo. Si tu respuesta es negativa, explicar por qué.
2. a) ¿Qué mide la pendiente de la tangente en una gráfica velocidad versus tiempo?

2006 Física, Departamento de Física y Matemáticas. Universidad Iberoamericana. México D.F.

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Domitila González

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b) Si en una gráfica velocidad vs. tiempo lacurva es una línea recta paralela al eje x,
¿qué puede concluirse acerca de la aceleración?
3. a) ¿Qué es un diagrama de cuerpo libre?. b) Dibujar el diagrama de cuerpo libre del
carrito sobre los dos ejes en la Fig. 2.
4. Un automóvil, al desplazarse en línea recta, desarrolla una velocidad que varía en el
tiempo, de acuerdo a la siguiente tabla:
t(s)
v(m/s)
a)
b)
c)
d)

0
101.0
12

2.0
14

3.0
16

4.0
16

5.0
16

6.0
15

7.0
18

8.0
20

¿En qué intervalos de tiempo el movimiento del auto muestra una aceleración?
¿En qué intervalo es nula la aceleración?.
¿En qué intervalo es negativa?
¿En cuál intervalo es uniformemente acelerado su movimiento?

INTRODUCCIÓN

Cuando la velocidad de un cuerpo varía con el tiempo, se dice que el cuerpotiene
aceleración. Al igual que la velocidad describe cuantitativamente la variación del cambio
de posición con el tiempo, la aceleración describe cuantitativamente la variación de la
velocidad con el tiempo.

v

pendiente=aceleración
media
pendiente=aceleración
Instantánea en p.

q

v2
v1

p

O

t1

v2-v1=∆v
t2-t1=∆t
t2

t

Fig. 1

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Considerando el movimiento de una partícula en el eje x ( Fig.1.), y suponiendo que en el
instante t1 la partícula está en el punto p y tiene una velocidad v1, y que en el instante t2 se
encuentra en el punto q convelocidad v2; entonces la aceleración media am de la partícula
al moverse de p a q se define como la razón entre el cambio en la velocidad y el tiempo
transcurrido

am =

v 2 − v1 ∆v
=
.
t 2 − t1
∆t

La aceleración instantánea de un cuerpo, esto es, su aceleración en cierto instante o en
determinado punto de su trayectoria, se define del mismo modo que la velocidad
instantánea. La...