Segundo Informe de Laboratorio de Fisica I
Páginas: 8 (1886 palabras)
Publicado: 11 de noviembre de 2015
MOVIMIENTO RECTILÍNIO UNIFORMEMENTE VARIADO
I. OBJETIVOS
Establecer cuáles son las características del movimiento rectilíneo con aceleración constante.
Determinar experimentalmente las relaciones matemáticas que expresan la posición, velocidad y aceleración de un móvil en función del tiempo.
II. FUNDAMENTO TEORICO
Movimiento Rectilíneo uniforme (MRU)
Se denomina movimiento al cambio continuo deposición que experimenta un cuerpo con el tiempo, para nosotros esta posición queda determinada por sus proyecciones sobre los tres ejes de un sistema de coordenadas rectangulares, el cual se denomina sistema de referencia; consideramos ahora que el móvil se desplaza en la dirección +X de un sistema coordenada lineal, entonces su posición en cualquier instante de tiempo, estará especificadacuando se conozca la función x=x (t).
El movimiento rectilíneo uniforme (MRU) fue definido, por primera vez, por Galileo en los siguientes términos: "Por movimiento igual o uniforme entiendo aquél en el que los espacios recorridos por un móvil en tiempos iguales, tómense como se tomen, resultan iguales entre sí", o, dicho de otro modo, es un movimiento de velocidad v constante.
El MRU se caracterizapor:
a) Movimiento que se realiza en una sola dirección en el eje horizontal.
b) Velocidad constante; implica magnitud, sentido y dirección inalterables.
c) La magnitud de la velocidad recibe el nombre de rapidez. Este movimiento no presenta aceleración (aceleración = 0).
Concepto de rapidez y de velocidad
Muy fáciles de confundir, son usados a menudo como equivalentes para referirse a uno uotro.
Pero la rapidez (r) representa un valor numérico, una magnitud; por ejemplo, 30 km/h.
En cambio la velocidad representa un vector que incluye un valor numérico (30 Km/h) y que además posee un sentido y una dirección.
Cuando hablemos de rapidez habrá dos elementos muy importantes que considerar: la distancia (d) y el tiempo (t), íntimamente relacionados.
Así:
Si dos móviles demoran el mismotiempo en recorrer distancias distintas, tiene mayor rapidez aquel que recorre la mayor de ellas.
Si dos móviles recorren la misma distancia en tiempos distintos, tiene mayor rapidez aquel que lo hace en menor tiempo.
Significado físico de la rapidez
La rapidez se calcula o se expresa en relación a la distancia recorrida en cierta unidad de tiempo y su fórmula general es la siguiente:
Donde
v =rapidez d = distancia o desplazamiento t = tiempo
Usamos v para representar la rapidez, la cual es igual al cociente entre la distancia (d) recorrida y el tiempo (t) empleado para hacerlo.
Como corolario, la distancia estará dada por la fórmula:
Según esta, la distancia recorrida por un móvil se obtiene de multiplicar su rapidez por el tiempo empleado.
A su vez, si se quiere calcularel tiempo empleado en recorrer cierta distancia usamos
El tiempo está dado por el cociente entre la distancia recorrida y la rapidez con que se hace.
En este ejemplo, el móvil recorre 8 metros cada 2 segundos y se mantiene constante.
Ley horaria del MRU, nos dice que la posición final es igual a la posición inicial más el producto de la velocidad por el tiempo transcurrido x2=x1+v.
Velocidadmedia
Se define como la razón del desplazamiento al tiempo transcurrido. Si denotamos por ∆X = , al desplazamiento desde la posición inicial hasta la posición final y por ∆t = , al tiempo transcurrido, entonces la velocidad media estará dada por:
…….(1)
La ecuación (1), puede escribirse de la forma:
…….(2)
Puesto que nuestro dispositivo de medida del tiempo puede ponerse en marcha encualquier instante, podemos hacer y igual a un tiempo cualquiera t. Entonces, si es la abscisa cuando t=0 ( se denomina posición inicial) y x la abscisa en el instante t, la ecuación (2) se convierte en:
…………….(3)
Velocidad instantánea
Es la velocidad de un cuerpo en un instante dado, en un punto de su trayectoria. Si el intervalo de tiempo en la ecuación (1) se toma cada vez más corto, la...
I. OBJETIVOS
Establecer cuáles son las características del movimiento rectilíneo con aceleración constante.
Determinar experimentalmente las relaciones matemáticas que expresan la posición, velocidad y aceleración de un móvil en función del tiempo.
II. FUNDAMENTO TEORICO
Movimiento Rectilíneo uniforme (MRU)
Se denomina movimiento al cambio continuo deposición que experimenta un cuerpo con el tiempo, para nosotros esta posición queda determinada por sus proyecciones sobre los tres ejes de un sistema de coordenadas rectangulares, el cual se denomina sistema de referencia; consideramos ahora que el móvil se desplaza en la dirección +X de un sistema coordenada lineal, entonces su posición en cualquier instante de tiempo, estará especificadacuando se conozca la función x=x (t).
El movimiento rectilíneo uniforme (MRU) fue definido, por primera vez, por Galileo en los siguientes términos: "Por movimiento igual o uniforme entiendo aquél en el que los espacios recorridos por un móvil en tiempos iguales, tómense como se tomen, resultan iguales entre sí", o, dicho de otro modo, es un movimiento de velocidad v constante.
El MRU se caracterizapor:
a) Movimiento que se realiza en una sola dirección en el eje horizontal.
b) Velocidad constante; implica magnitud, sentido y dirección inalterables.
c) La magnitud de la velocidad recibe el nombre de rapidez. Este movimiento no presenta aceleración (aceleración = 0).
Concepto de rapidez y de velocidad
Muy fáciles de confundir, son usados a menudo como equivalentes para referirse a uno uotro.
Pero la rapidez (r) representa un valor numérico, una magnitud; por ejemplo, 30 km/h.
En cambio la velocidad representa un vector que incluye un valor numérico (30 Km/h) y que además posee un sentido y una dirección.
Cuando hablemos de rapidez habrá dos elementos muy importantes que considerar: la distancia (d) y el tiempo (t), íntimamente relacionados.
Así:
Si dos móviles demoran el mismotiempo en recorrer distancias distintas, tiene mayor rapidez aquel que recorre la mayor de ellas.
Si dos móviles recorren la misma distancia en tiempos distintos, tiene mayor rapidez aquel que lo hace en menor tiempo.
Significado físico de la rapidez
La rapidez se calcula o se expresa en relación a la distancia recorrida en cierta unidad de tiempo y su fórmula general es la siguiente:
Donde
v =rapidez d = distancia o desplazamiento t = tiempo
Usamos v para representar la rapidez, la cual es igual al cociente entre la distancia (d) recorrida y el tiempo (t) empleado para hacerlo.
Como corolario, la distancia estará dada por la fórmula:
Según esta, la distancia recorrida por un móvil se obtiene de multiplicar su rapidez por el tiempo empleado.
A su vez, si se quiere calcularel tiempo empleado en recorrer cierta distancia usamos
El tiempo está dado por el cociente entre la distancia recorrida y la rapidez con que se hace.
En este ejemplo, el móvil recorre 8 metros cada 2 segundos y se mantiene constante.
Ley horaria del MRU, nos dice que la posición final es igual a la posición inicial más el producto de la velocidad por el tiempo transcurrido x2=x1+v.
Velocidadmedia
Se define como la razón del desplazamiento al tiempo transcurrido. Si denotamos por ∆X = , al desplazamiento desde la posición inicial hasta la posición final y por ∆t = , al tiempo transcurrido, entonces la velocidad media estará dada por:
…….(1)
La ecuación (1), puede escribirse de la forma:
…….(2)
Puesto que nuestro dispositivo de medida del tiempo puede ponerse en marcha encualquier instante, podemos hacer y igual a un tiempo cualquiera t. Entonces, si es la abscisa cuando t=0 ( se denomina posición inicial) y x la abscisa en el instante t, la ecuación (2) se convierte en:
…………….(3)
Velocidad instantánea
Es la velocidad de un cuerpo en un instante dado, en un punto de su trayectoria. Si el intervalo de tiempo en la ecuación (1) se toma cada vez más corto, la...
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