Reporte 1

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Laboratorio 1: Cinemática del Movimiento
Circular Uniformemente Variado
Universidad de San Carlos, Facultad de Ingeniería, Departamento de Física, Laboratorio de Física I
201313926 Maria Elena Morales Ixtacuy ; 201313931 Francisco Monroy Morejón ; 201313932 Dailyn Sofia Reyes Barrientos

Resumen—Durante la práctica de laboratorio se procedió
a determinar el radio de un disco de madera pormedio de
datos experimentales obtenidos con instrumentos de medición
propocionados en dicho laboratorio, con el objetivo de comparar
los datos experimentales y teóricos. Para lo cual se utilizó un
soporte de metal con un disco unido a su base. Además del
radio se determinó si el disco poseía una aceleración constante,
utilizando para ello el tiempo y las diferentes alturas.
Se tomó el tiempo en quela rueda realizaba el número
de vueltas establecido, ordenandolas en 5 corridas. Después se
prosiguió a medir una altura arbitraria h, para luego medir el
tiempo que tardaba la masa en recorrerla 5 veces.

I.
I-A.

ωf = αt(1.4)
θ = αt2 (1.5)
Pero si a este disco le enrrollamos un cordel del cual cuelga
una masa m, tambien podremos medir la aceleracion tangencial
del mismo. Si la aceleracionangular del disco es de naturaleza
constante podemos decir que la masa baja con aceleración
lineal constante, la cual es descrita por la ecuación.

O BJETIVOS
Y =

Generales

• Demostrar la cinematica del movimiento circular uniformemente variado.
I-B.

son: θo = 0yωo = 0, por lo que las ecuaciones anteriores
quedarían:

1 2
αt (1.6)
2

La acelreación angular y lineal se relacionan por el mediosiguiente:
a = Rα(1.7)

Específicos
Predecir el radio de un disco que gira con movimiento
uniformemente variado.
Demostración Aceleración Angular Constante.
Obtener de forma experimental y teórico del radio del
disco que se utilizó como polea.
Demostrar que el movimiento del disco es con aceleración angular constante.
Proponer un modelo matemático para curva posición
angular respecto el tiempo.Calcular la aceleración lineal de la masa.
II.

M ARCO T EÓRICO

N el estudio del movimiento circular una cantidad cinemática de interés es la aceleración angular instantánea α
es decir el cambio de la velocidad angular en el tiempo:

E

dω
(1.1)
dt
Si se considera el caso especial en que la aceleración
angular es constante, se dice que el movimiento circular es
uniformemente variado, y al integrar laecuacion anterior se
obtiene lo siguiente.
α=

ωf = ωo + αt(1.2)
1
θf = θo + ωo t + αt2 (1.3)
2
La forma más usual de medir la aceleración angular es
utilizando un disco el cual gira con cierta velocidad pero
si este se suelta desde el reposo, las condiciones iniciales

Finalmente se puede despejar el radio de la ecuación anterior:
R=

III.

a
(1.8)
α

D ISEÑO E XPERIMENTAL

Diagrama experimental2

III-A.
*
*
*
*
*
*
*
*
*

Materiales

Un disco con su eje.
2 metros de hilo de cañamo.
Una cinta métrica.
Un cronómetro.
Un soporte de masa de 10g.
Un vernier.
Un tripode en forma de "V".
Una varilla de 1 metro.
Una mordaza universal

α = (0.663213 ± 0.014838)

rad
s2

El resultado de la aceleración tangencial es:
a = (0.051198 ± 0.000047)

m
s2

El radio teorico es :
III-B.

Magnitudesfísicas a medir

* La posición angular θ del disco, en radianes, respecto a
un punto de referencia arbitrariamente escogido.
* El tiempo t que tarda el disco en realizar una vuelta, dos
vueltas, tres vueltas y cuatro vueltas.
* El radio R del disco que enrolla el hilo de cañamo.
* La altura h de la masa que cuelga del hilo de cañamo.
* Tiempo que tarda la masa que cuelga del hilo en recorrer
la alturah
III-C.

Procedimiento

1 Colocar la masa en la cuerda del equipo.
2 Se debe de señalar una marca de referencia para medir
con exactitud y facilidad las vueltas que realiza el disco
y se debe de tomar en cuenta el lado hacia donde girara
el disco, para deber de trabajar con ángulos positivos
(+)
3 Soltar la masa desde el reposo.
4 Medir el tiempo que tarda en recorrer la vuelta o las
vueltas...