laboratorio n° 4-movimiento, velocidad y aceleración
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7/26/2019 Laboratorio n 4-Movimiento, Velocidad y Aceleracin
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Universidad Nacional Mayor
de San Marcos
Decana de Amrica
Capitulo N 4
MovimientoVelocidad yAceleracin
Curso:
Fsica I
Integrantes:
Castillo Zarate, Jair Brayan
Cruz Condori, ngel David Fernndez ivera, !ddy Ivn "uardia #o$ez, %amuel Arturo
Laboratorio
deFsica
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&a'la de contenido
Aspecto terico:((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((()
a* +elocidad media((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((()
'* +elocidad Instantnea((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((c*Aceleraci-n media((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((
d* Aceleraci-n instantnea((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((
Desarrollo Experimental y Resultados:(((((((((((((((((((((((((((((((((.
Procedimiento Experimental:(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((.
Cuestionario:((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((/
Conclusiones:((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((01
Bibliografa:((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((02
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Introduccin:
!n e3$eriencias anteriores 4emos a$rendido a medir, trasladar datosa una gr5ica y estudiado el movimiento de un $ndulo( A4oraestudiaremos la velocidad y aceleraci-n de un m-vil 6ue descri'e unatrayectoria rectilnea y lo 4aremos en dos casos cuando se le a$licauna 5uerza instantnea y una constante(
!n 5sica, la aceleraci-n es una magnitud vectorial6ue nos indica la
variaci-n de velocidad$or unidad de tiem$o( !n el conte3to dela mecnica vectorial ne7tonianase re$resenta normalmente $or oy su m-dulo$or (
!n la mecnica ne7toniana, $ara un cuer$o con masaconstante, laaceleraci-n del cuer$o es $ro$orcional a la 5uerza6ue act8a so're lmismo 9segunda ley de :e7ton*;
F=m.aa=F
m
Donde F es la 5uerza resultante 6ue act8a so're el cuer$o, m esla masadel cuer$o, y a es la aceleraci-n( #a relaci-n anterior es vlidaen cual6uier sistema de re5erencia inercial(
#a velocidad es la magnitud 5sica 6ue muestra y e3$resa la variaci-nen cuanto a $osici-n de un o'
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Aspecto terico:
!n la caracterizaci-n del movimiento del movimiento de traslaci-n de un
m-vil, se u'ican sus $osiciones con res$ecto al tiem$o( Con estain5ormaci-n se determina la distancia recorrida $or el m-vil en la unidad de
tiem$o> las cuales $ermiten calcular la magnitud de su velocidad(
!n el caso de un movimiento unidimensional denotaremos ax
como un
cam'io de $osici-n,t
como el tiem$o transcurrido durante este cam'io de
$osici-n( =or e
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#a magnitud de la velocidad media es la ra$idez media y se le denota
comov
(
b) Velocidad Instantnea:%e calcula cuando se construye la ecuaci-n de,
la cual $ermite conocer como transcurren los cam'ios de $osici-n en una
determinada direcci-n $ara instantes muy $r-3imos( #os instantes muy
$r-3imos se denotan conot
, y la velocidad instantnea como;
0t t
x
limv
=
n e
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b0t
Aceleracin instantnea:t
lima v
=
#a magnitud de la aceleraci-n instantnea se denota como a!
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Desarrollo Experimental y Resultados:
Materiales
" Carril de aire
" Regla
" Compresora # $$% &
" Pesa
" 'oporte universal
" (o)a de papel logartmico y milimetrado
" Clamp
" Polea ligera
" Coc*e de +$ cm de largo
" Cinta de papel
Procedimiento Experimental:
Para el movimiento con fuera instantnea:
0* Colocamos el coc4e encima del carril de aire y lo mantenemos 6uieto1* %u
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, t6=6 x6=5.2
- t7=7 x7=6
. t8=8 x8=6.8
Tabla 2
t 9tic* /& $cm% v= x
t( cmtic)# 0 1 , ,
( 0 # , ,
) 0 ( ,/ ,/
* 0 ) , ,
+ 0 * , ,
, 0 + ,/ ,/
- 0 , ,/ ,/
. 0 - ,/ ,/
Para el movimiento con fuera constante:
%e re$ite el mismo $rocedimiento solo agregamos un cord-n atado a un $eso unido con elcoc4e( #uego colocamos el coc4e en la $osici-n inicial y lo soltamos lo cual generaranuevos $untos en la cinta de $a$el( Con estos datos llenaremos la ta'la 2 y )
!a"la )Puntos t $ tic% & $ cm%
'rigen t0=0 x
0=0
# t1=1 x1=1.2
( t2=2 x2=2.3
) t3=3 x3=3.4
* t4=4 x4=4.6
+ t5=5 x5=6
, t6=6 x6=7.4
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- t7=7 x7=9
. t8=8 x8=10.5
!a"la *
t 9tic* /& $cm% v= x
t( cmtic)# 0 1 0,0 0,0
( 0 # 0,0 0,0
) 0 ( 0,1 0,1
* 0 ) 0,1 0,1
+ 0 * 0,) 0,)
, 0 + 0,) 0,)
- 0 , 0,G 0,G
. 0 - 0, 0,
Cuestionario:0( Con los datos de la ta'la 0, gra5i6ue H3 versus t 9gr5ica 0*( Cuando 4ace
el a
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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0
2
4
6
8
10
12
14
%tic
V
El grafico muestra una la variacin de la diferencia de tiempos versus la velocidadmedia# el rango de la gr,fica no varia muc*o# as -ue las velocidades deben ser la
misma cantidad!
, -sando los datos de la tabla !," trace la #r+$ica ,A" en papelmilimetrado &x 'ersus t .Es esta una relacin lineal/ Determinela $rmula experimental despu0s de tra1ar la #r+$ica , &x 'ersus ten papel lo#ar3tmico .4u0 par+metros $3sicos se 5an determinado/
.rafico /!A0 no es una relacin lineal# sino es exponencial ya -ue la ecuacin es k t
1,93
1 10
1
10
100
t
$
!n
la gr5ica 2' se $uede ver 6ue la 5ormula dela ecuaci-n es k t1,93
$or lo 6ue se
acerca a una recta
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6 7i la #r+$ica ,A $uera una par+bola construya una tabla &x 'ersus
t2
Trace la #r+$ica ,C en papel milimetrado .4u0 clase de
mo'imiento tendr3a el m'il si se le aplica una $uer1a constante/Determine la $rmula experimental" indi%ue las medidas delmo'imiento del coc5e
0 10 20 30 40 50 60 70
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
t&2
$
( Maga un comentario en un cuadro $aralelo, de las dos 5-rmulase3$erimentales en la 6ue al m-vil se le 4a a$licado una 5uerza constante(
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0 10203040506070
0
20
40
60
80
100
f(x) = 1.23x + 0.74
R = 1
Linear ()
t&2
$
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0
20
40
60
80
100
f(x) = 1.48 x^1.91
R = 1
Power ()
t
$
Am'as 5ormulas son similares e3ce$to 6ue la $rimera es en 5unci-n de t y lasegunda es en 5unci-n de tN am'as srviran $ara encontrar la distancia(
8 Complete la tabla !6 y trace la #r+$ica 6 en papel milimetrado & ''ersus (t .4u0 obser'a/ .Es una $uncin escaln %ue puedeinterpretar y describir el mo'imiento/ Expli%ue
%O, !s una 5unci-n escal-n en el cual $odemos o'servar las velocidades en5unci-n del tiem$o, y a su vez, la distancia 6ue $uede recorrer el m-vil ysa'er a su vez la $osici-n de este en 5unci-n del tiem$o(
Conclusiones:
- !sta e3$eriencia nos 4a $ermitido com$render c-mo se
mueven los o'
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momentos e3ternos no e6uili'rados, y 6ue es im$ortante
con5igurar e3actas imgenes 5sicas y matemticas de
des$lazamiento, la velocidad y la aceleraci-n y de esta manera
com$render las relaciones 6ue e3isten entre estas(- =or otro lado nos 4a $ermitido ver como la $artcula o'
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iblio#ra$3a:
- Panual de #a'oratorio Fsica I, :P%P, #ima
- A( :A+AE, F( &AQ=!0/ 1sica &olumen +, #ima, !ditorial "omez %(A(
- JEM: =( PcR!#+!Q> MESAD "E&CM
- 1sica para Ciencias e 2ngeniera +# Primera Edicin(