Movimiento Uniformemente Acelerado

Laboratorio #2: Movimiento Uniformemente Acelerado sobre un Riel

Universidad Nacional de Colombia
Laboratorio mecánica y ondas para bio-ciencias
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Integrantes: Jesús Llano, Tatiana Castañeda, Brandon Cabra y Natalia Rivas.
Objetivos:
* Demostrar que existe una relación directamente proporcional entre el desplazamiento del bloque sobre unplanto inclinado y el tiempo transcurrido al cuadrado.
* Poder calcular la aceleración del bloque teniendo en cuenta los datos obtenidos de desplazamiento y tiempo.
* Teniendo a la aceleración como una componente de la gravedad (por lo que la aceleración se deberá a la gravedad) poder determinar una magnitud experimental para la gravedad.
Introducción:
El movimiento rectilíneouniformemente acelerado o variado es un tipo de movimiento que en la física surge cuando hay una relación directa entre ΔV y Δt. Este movimiento tiene dos características; la primera es que tiene una trayectoria en línea recta que puede ser horizontal (X) o vertical (Y) y la segunda es que la aceleración es constante. Obteniéndose la siguiente ecuación básica para el movimiento: a=ΔvΔt
Las graficas quese pueden obtener de Velocidad contra Tiempo son:
La grafica de aceleracion Vs tiempo viene siendo entonces:

En este movimiento el desplazamiento X de cierto objeto durante un tiempo determinado esta dado por x=vt=vt2 al sustituir la primera ecuación dada; a=ΔvΔt en esta nueva ecuación tenemos que en el MRUA el desplazamiento estará determinado con la ecuación: x=at22 la cualnos dice qye en un movimiento donde el objeto parte del reposo, el desplazamiento del objeto será directamente proporcional al tiempo transcurrido al cuadrado. En la siguiente figura se mostrar la grafica de desplazamiento Vs t y desplazamiento Vs t2:

En este trabajo lo que se quiere lograr, es por medio de la practica experimental explicada en la sección de método, lograrcomprobar que efectivamente el MRUA si se comporta de la forma anteriormente descrita.
Método
Haciendo uso del soporte universal se pone la nuez a cierta altura y sobre ella se apoya el riel con escala métrica incorporada de tal forma que quede inclinado a cierto ángulo que debe ser hallado, esto se debe hacer midiendo la altura y la distancia del triangulo formado por el riel, es decir, midiendolos catetos del triangulo formado. Para esto, cada miembro del grupo debe tomar las medidas (un miembro del grupo debe repetir) de tal manera que se tengan cinco datos de altura y cinco de distancia, para que más tarde con cálculos precisos se pueda alcanzar un dato más exacto que permita determinar más eficientemente el ángulo de inclinación.
Una vez se haya hecho esto, debe asegurarse laestabilidad total del sistema para que no haya cambios en los datos de altura y distancia, el paso a seguir, es que un miembro del grupo debe soltar el carro de juguete desde la parte superior del riel inclinado de tal forma que el carro parta del reposo, simultáneamente a la liberación del carro debe activarse el cronometro lo mas preciso que se pueda, y debe desactivarse cuando el carro hayarecorrido una distancia de 10cm (medido con la escala que presenta el riel en el borde). Este mismo procedimiento realizado por uno de los miembros del grupo debe repetirse por cada uno de los otros miembros del grupo y uno de ellos repite de tal manera que al final se obtengan cinco datos del tiempo que demora el carro en recorrer los 10cm. Estos mismo se hace para distancias de 20cm, 30cm, 40cm, 50cm,60cm, 70cm y 80cm.
Con esto hecho y con los datos registrados en las tablas, se puede empezar a realizar los cálculos requeridos para los datos obtenidos.
Resultados
Cálculos
| Intento 1 | intento 2 | intento 3 | intento 4 | intento 5 | Promedio | Error estándar |
H (cm) | 18,5 | 18,6 | 19,1 | 18,7 | 19,3 | 18,84 | 0,154 |
D (cm) | 117,6 | 114,9 | 119,9 | 116,8 | 120,1 | 117,86 | 0,978...