MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO LABORATORIO DE FISICA I INTEGRANTES NOMBRE CODIGO 1 Jacqueline Eickhoff 91310859 2 Wilfran González 252311338 3 Ángel Álvarez González 91310787 4 Jorge Ríos 141312186 5 Carlos Moreno GRUPO: AN DOCENTE : ALVARO PEREZ UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL CARIBE FACULTAD DE INGENIERIA DPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS LABORATORIO DE FISICA BARRANQUILLA 2013-04-18
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Si un cuerpo se mueve sobre una línea recta con cierta velocidad, decimos queeste movimiento se hace en una dimensión, y si su velocidad cambia conforme seefectúa esta actividad el cuerpo esta acelerado, es decir la aceleración de uncuerpo es la rapidez con que este cambia su velocidad con el tiempo, pero si elcambio de velocidad al dividirlo entre el intervalo de tiempo permanece constanteentonces la aceleración seria constante y estaríamos hablando de un movimientouniformemente acelerado, para esta experiencia se realizara un montaje donde uncarrito será arrastrado por una fuerza, en el cual se toma el tiempo (todo demanera automática a través del software Cassylab),para observar con que
velocidad hace el recorrido y poder calcular la aceleración.
• MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO (M.U.A)El movimiento uniformemente acelerado es un movimiento en el cual unmóvil se desplaza sobre una trayectoria recta, variando su velocidadcontantemente al transcurrir el tiempo, mientras que su aceleraciónpermanece constante. Un ejemplo de este tipo de movimiento es la caída
libre donde la aceleración constante que interviene es la de la gravedad, laposición del móvil varía de acuerdo a una relación al cuadrado del tiempo.
• TRAYECTORIALa trayectoria de un móvil es el camino que describe durante sumovimiento, Dependiendo del tipo de trayectoria, el movimiento puede ser rectilíneo o curvilíneo: · Rectilíneo: se dice que es rectilíneo cuando latrayectoria es una línea recta. · Curvilíneo: se dice que es curvilíneocuando la trayectoria es una curva
• VELOCIDAD MEDIA E INSTANTANEALa velocidad media es la velocidad en un intervalo dado. Se puede obtener dividiendo el desplazamiento por el tiempo transcurrido. Siempre esindependiente de la trayectoria, puede ser negativa, positivo o cero, deacuerdo al signo o valor del desplazamiento.La velocidad instantánea es la velocidad de un móvil en un instantedeterminado. Esta puede ser positiva (negativa) si la partícula se mueve endirección positiva (negativa) del eje x, o cero, en este caso se dice que lapartícula está en reposo.
• ACELERACION
Cuando la velocidad de un móvil no permanece constante, sino que varia,decimos que sufre una aceleración. Por definición, la aceleración es lavariación de la velocidad de un móvil con respecto al tiempo. La ecuaciónpara calcular la aceleración cuando el móvil parte del reposo es: (a = v/t) ycuando no parte del reposo es: (a = vf – vi/t).Donde:a = aceleración de un móvil en m/s2 , cm/s2vf = velocidad final del móvil en m/s, cm/s
vi = velocidad inicial del móvil en m/s, cm/st= tiempo en que se produce el cambio de velocidad en seg.
• ACELERACION MEDIA E INSTANTANEASe define la aceleración media como el cambio de velocidad de un cuerpo
dividido entre el tiempo en el cual ocurre ese cambio, en grandes intervalosde tiempo
La aceleración instantánea se define como el cambio de velocidadmedido en intervalos de tiempo muy pequeños. Estos intervalos de tiemposon tan pequeños que son casi igual a cero.
3. OBJETIVOS.• Medir la velocidad y aceleración instantánea en diferentes puntos del
recorrido
del carrito experimental utilizando un sensor infrarrojo ubicado sobre elcarril y un imán de retención.
• Interpretar la grafica de S vs. t;
• Interpretar la grafica de Vm vs. t;
• Interpretar la grafica de Vi vs. tEA1;
• Interpretar la grafica de a vs. t
4. DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIASe realiza un montaje según las 2 imágenes siguientes:
Siguiendo las indicaciones de nuestro docente procedimos a ejecutar el softwareCassylab y luego empezamos a ingresar los parámetros y formulas necesariaspara poder calcular los datos necesarios en esta experiencia.Luego medimos los tiempos t que emplea el carrito al deslizarse sobre el carril,que se encuentra inclinado para causar el efecto de aceleración constante (Paracomplementar esto se coloca una masa constante también), para recorrer
diferentes Distancias S entre un imán de retención y una barrera luminosa, conaceleración constante. Aceleramos el carrito, mediante una cuerda que pasa por una polea situada en el extremo derecho de la regla a la cual le colocamos en suextremo una pesa.El recorrido lo fijamos en una regla que está ubicada directamente en el carril.
Aquí se puede determinar la velocidad media del carrito.También se puede determinar el tiempo de oscurecimiento de la barreraluminosa, debido a que la barrera luminosa es interrumpida por la banda quelleva carrito. Todos estos datos son tomados de manera automática a través delsoftware anteriormente mencionado. Lo único que hacemos manual es el cambiode la distancia que recorre el carrito.
En esta práctica, el carrito se sitúa en el origen y la fuerza (Causada por la pesacolocada en el extremo de la cuerda) que se ejerce sobre el carrito actúa durantetodo su recorrido. El movimiento es uniformemente acelerado. El resto de lapráctica es semejante a la anterior. Solo variamos las distancias aumentándolas
en cada ocasión (8)
5. EQUIPOS Y MATERIALES:
• Sensor CASSY
• Cassy lab
• Unidad timer
• Carril
• Carrito para el carril
• Porta pesas
• Pesas ranuradas 4• Imán de retención
• Barrera luminosa multiuso
• Soporte de rueda de radios
• Ruedas de radio multiuso
• Sedal
• Cable de conexión
• Par de cables rojo y azul
• PC Windows
6. CALCULOS.
Parámetros y Constantes
Ancho de la bandera: es una constante (&DS); ∆S valor 0.005 m
Distancia: es un parámetro (S), incluya los valores que le indique su docente, se sugiere
Lo que Observamos fue que teníamos un carrito sobre un carril y que al momentode medir los datos cuando colocamos el peso (que en este caso siempre fue el
mismo y hace las veces de fuerza) los datos obtenidos nos indican que en un
MUA la velocidad media aumenta a medida que aumenta la distancia (Obtenida en
cada dato tomado), la aceleración es constante y la velocidad es directamente
proporcional a la distancia, a mayor distancia mayor velocidad.
9. CONCLUSIONES
De la experiencia anterior podemos concluir que para que un cuerpo se encuentre
con movimiento uniformemente acelerado la fuerza que se le Imprima al cuerpo
debe ser constante, la aceleración es constante y la velocidad es directamente
proporcional a la distancia, a mayor distancia mayor velocidad.
10 Evaluación
10.1 Anexe la tabla de datos que obtuvo en la experiencia al informe que va apresentar
Esta se encuentran en el punto 7, junto con las graficas.
10.2 ¿Que observaciones puede hacerle a los valores obtenidos en su tablade datos?
Como se observa en la tabla Distancia contra Tiempo, al aumentar el tiempo, la
distancia aumenta proporcionalmente y al mantenerse la misma aceleración (Ya
que en este movimiento siempre es constante), la velocidad media tiende a