INFORME LABORATORIO DE MECANICA

CINEMATICA EN UN PLANO INCLINADO

INTEGRANTES:

JOVANA ALTAMAR

LENIN ALFARO

DUVAN FABREGAS

ANGIE VALDERRAMA

DOCENTE:

CESAR TELLEZ

GRUPO No 22

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR

FACULTAD DE INGENIERIA Y TECNOLOGIA

INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA

VALLEDUPAR-CESAR

2015

INTRODUCCION

En la siguiente práctica vamos a indagar como cambia la velocidad de un objeto cuando tiene una aceleración constante. En general, cuando algo cambia con el tiempo se emplea el término de rapidez para describir su ritmo de variación temporal.

La cinemática la podemos denominar como la ciencia que estudia los movimientos de un cuerpo. En cinemática la rapidez con la que se produceun movimiento se denomina velocidad y se define como el espacio de que recorre el móvil sobre la trayectoria en la unidad del tiempo.

OBJETIVO

Determinar cómo varia la velocidad de un objeto que se mueve que se mueve en un plano inclinado con una aceleración constante.

MARCO TEORICO

¿Cómo describimos la posición de la partícula? R (t) posición de la partícula a un tiempo en el lugar pr (t+ t) posición de la partícula un tiempo después en el lugar Q r vector desplazamiento que describe el cambio de posición y x r(t) r(t+ t) r PQ

Por lo que: el vector desplazamiento r es la diferencia entre su vector de posición final y su vector de posición inicial. r=rf-ri, al igual que para una dimensión la velocidad media resulta ser: la velocidad instantánea o sea la variación del desplazamiento con respecto al tiempo resulta ser el límite de la velocidad media cuando el intervalo de tiempo es muy pequeño.

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE VARIADO

Definición: es el movimiento de un cuerpo cuya velocidad (instantánea) experimenta aumentos o diminución iguales en tiempos iguales cualquiera y si además la trayectoria es una línea recta. Es el movimiento de un cuerpo que recorre espacios diferentes en tiempos iguales. Por tanto, unas veces se mueve más rápidamente y posiblemente otras veces va más despacio. En este caso se llama velocidad media (v) al cociente que resulta de dividir la distancia recorrida (e) entre el tiempo empleado en recorrerla (t) la velocidad media representa la velocidad con que debería moverse el móvil que recorrer con m.r.u. y en el mismo tiempo la distancia que ha recorrido con movimiento variado, es necesario medir la distancia recorrida por el móvil durante una fricción pequeñísima de tiempo, y dividir el espacio observado entre la fricción de tiempo. En los automóviles de velocidad instantánea está indicada por la aguja de velocímetro. Si la velocidad aumenta el movimiento es acelerado, pero si la velocidad disminuye es retardado.

ACELERRACION: la aceleración en el movimiento uniformemente variado es la variación que experimenta la velocidad en la unidad de tiempo. Se considera positiva en el movimiento acelerado y negativa en el retardado.

MATERIALES

*Cronometro digital para entrada de compuerta

* Deslizadores

*metro

*Riel de aire 

PROCEDIMIENTO

Montaje del equipo: Colocamos protectores con liga en los extremos del riel y lo nivelamos cuidadosamente manteniendo constante el aire. Quedo nivelado cuando el deslizador quedo en reposo, después apagamos la bomba de aire y colocamos un libro debajo de la pata que lo soportara de modo que formo un ángulo de inclinación con respecto a la horizontal. Posteriormente montamos un deslizador sobre el riel

Procedemos a medir la bandera que está ubicada en el planeador la cual llamaremos d=1.2 cm

Ubicamos la bandera a 5 cm de distancia (55cm) del punto 60 cm (donde se encuentra ubicado el photogate) sostuvimos el planeador con una regla al soltarlo calculamos el tiempo empleado y la distancia recorrida al pasar por el photogate

Repetimos este procedimiento 8 veces con 5 medidas desfinancias de 5,10, 15,40 desde el punto de referencia . luego calculamos el tiempo promedio de cada una de las veces

Para cada distancia calculamos la velocidad de la bandera ,esto lo hicimos dividiendo d_____t prom

4.6 d= 1.2 cm

D (cm) T1( seg)

T2 (seg)

T3 (seg)

T4 (seg)

T5 (seg)

T prom (seg)

V(m/s)

5 0.071 0.070 0.068 0.070 0.069 0.0696 17.2410 0.058 0.056 0.057 0.056 0.056 0.0566 21.2015 0.050 0.050 0.049 0.058 0.049 0.0512 23.4420 0.047 0.045 0.045 0.046 0.044 0.0454 26.4325 0.042 0.039 0.040 0.041 0.041 0.0406 29.5630 0.040 0.038 0.037 0.028 0.038 0.0362 33.1535 0.034 0.032 0.033 0.035 0.033 0.0334 35.9340 0.033 0.032 0.032 0.030 0.031 0.0316 37.97

Elaboramos un gráfico de velocidad vs distancia ,con distancia en el eje horizontal (grafica 1) , como el grafico no dio una línea recta manipulamos los datos de tal manera que v VS d nos diera una línea recta (grafica 2)

Y por último procedimos a determinar la relación entre X y V. usamos los resultado del grafico que obtuvimos y determinamos la aceleración

Y= 0.0573x + 3,97

R²= 2ad

2a = 0.0573

a =0.0573/2

a =0.2865

ANALISIS DE RESULTADO

¿cuál es la relación matemática entre la velocidad de un objeto y la distancia recorrida de un punto a otro a lo largo del plano inclinado?

Y=0,5976x +14.665R²=0,9964

Y=0.5976x + 3.97R²=0,9907

¿Por qué piensa que se expresan a menudo las ecuaciones de movimiento como una función de tiempo, lugar de la simple relación de la posición con la velocidad y la aceleración?

En la física clásica, la única constante o valor que nunca cambia en las ecuaciones de movimiento es la velocidad de la luz, que se encuentra en función del tiempo (299.792.458 m/s), no depende de la posición y tiene aceleración constante, entonces la única variable seria el tiempo, por ellos las demás ecuaciones derivadas estarán en función del tiempo también, para que haya exactitud.

CONCLUSION

Los resultados que obtuvimos son aceptados ya que el factor tiempo es el que incide mayormente en este experimento, ya que este es el que representa la dispersión en los datos obtenidos comparados con los experimentales.

Este factor se puede mejorar considerablemente al tener un equipo más preciso para medir a este, aunque siempre se obtendrá error experimental pero en menor escala.

Entonces podemos deducir que la variación de la velocidad de un objeto, que se mueve sobre un plano inclinado depende de la aceleración con respecto al tiempo que se mueve el planeador.