velocidad y aceleracion instantanea

 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA


FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA
MINERA Y METALURGICA


INFORME
Segundo Laboratorio de Física I
FI203

Ing. ARAUCO BENAVIDES, AQUILES

VELOCIDAD Y ACELERACIÓN INSTÁNTANEA
EN EL MOVIMIENTORECTILÍNEO


Integrantes:

Izquierdo Espinoza Edgar Antonio
Zamudio Mulato Ronald
Miguel Ortiz William


LIMA – PERÚ
2013 - IIOBJETIVOS


Medir la distancia recorrida y la velocidad de un objeto que se mueve con velocidad y aceleración constante.

Establecer las relaciones entre la distancia recorrida por un móvil, su velocidad y su aceleración.

Determinar experimentalmente la velocidad media de un movil en diferentes intervalos de tiempo.

Usar el concepto de velocidad media para aproximarnosal valor de la velocidad instantánea de un cuerpo en un determinado instante.

Analizar gráficas de distancia recorrida y velocidad vs. tiempo para un carrito en movimiento.

Explicar cómo se relaciona la pendiente de la gráfica de v vs. t con la aceleración del carrito.









MARCO TEÓRICO
CINEMÁTICA
La cinemática estudia el movimiento. Es decir trata de la posición, lavelocidad y la aceleración respecto de un sistema de referencia. No se especifica la naturaleza de la partícula u objeto cuyo movimiento se está estudiando.

• POSICIÓN: La posición de un cuerpo está definida por su desplazamiento medido desde un punto denominado origen, a partir de el se utiliza la coordenada de posición “x” para especificar la ubicación de la partícula en cualquier instante de tiempo“t”.

• DESPLAZAMIENTO: El desplazamiento se define como el cambio de posición de una partícula.


a) Un auto se mueve a la derecha a lo largo de una línea recta tomando como el eje x. Debido a que nos interesa solo el movimiento de traslación del auto se puede tratar como una partícula.


• VELOCIDAD: La velocidad es una magnitud vectorial que nos expresa la rapidez con la cual un cuerpocambia de posición.


a) Una "partícula" que se mueve de P a Q tiene velocidad  en t =  y velocidad en t =.
Se establecen dos tipos de velocidades (velocidad media y velocidad instantánea), en función de grandes y pequeños intervalos de tiempo.

• VELOCIDAD MEDIA O VELOCIDAD PROMEDIO: La velocidad media se define como la variación de la posición (∆x) entre la variación del tiempo(∆t).




• VELOCIDAD INSTANTÁNEA: Si cada vez tenemos valores más pequeños de “∆t”, entonces “∆x” también se reduce cada vez más. Por lo tanto la velocidad instantánea está definida como



Pero esta es la definición de la derivada de “x” con respecto al tiempo.



• ACELERACIÓN:

• ACELERACIÓNMEDIA O ACELERACIÓNPROMEDIO: La aceleración media se define como la variación de lavelocidad (∆v) entre la variación del tiempo (∆t).



• ACELERACIÓN INSTANTANEA: La aceleración instantánea en el instante “t” es un vector que se determina al tomar valores cada vez más pequeños de ∆t y valores cada vez más pequeños correspondientes de ∆V, por lo tanto




Pero esta es la definición de la derivada de la velocidad (V) con respecto al tiempo (t).


Materiales:

Elmaterial necesario para este experimento esta mostrado en la figura 1 y consta de:
Riel sobre un plano inclinado con tira de papel eléctrico










Carrito metálico

Chispero electrónico(caja de color azul),produce chispas cada 25 milisegundos o cada 50 ms según la posición del interruptor negro en la parte superior derecha

Fuente del chispero (caja de color rojo)

Una tira depapel bond de 65cm x 6cm

Cinco hojas de papel milimetrado

Regla graduada en milímetros.









Procedimiento:

Nota: Cuando el chispero se encuentre en operación evite tener contacto con el papel milimetrado, los rieles y la parte metálica del carrito. El carrito debe ser operado cogiéndolo de la parte de acrílico.

1. Disponga el sistema riel/plano inclinado con una...