ANÁLISIS GRÁFICO Y ESTUDIO DEL MOVIMIENTO EN 2 DIMENSIONES

ANÁLISIS GRÁFICO Y ESTUDIO DEL MOVIMIENTO EN 2 DIMENSIONES

Autor 1

P. Galvez

Nombre de la Carrera: Ingeniería en computación e informática.

(coloque_email@uandresbello.edu )

RESUMEN

El experimento se basa en la visualización de un video de aproximadamente 3 minutos de duración, en el que se observa un motorista que en el segundo 10 comienza a moverse, iniciando un cronómetro. A partir del cual, se debe realizar un registro en una tabla de datos de velocidad v/s tiempo cada 2 segundos, durante los 3 minutos que el motorista se encuentra en movimiento. Una vez realizado el registro, este permitirá graficar dichos datos, y a partir de los gráficos obtener los resultados de desplazamiento y aceleración total y por tramos, que se presentan a continuación.

Palabras clave: DESPLAZAMIENTO, GRÀFICOS, VELOCIDAD, ACELERACIÓN.

1. INTRODUCCIÓN

El objetivo de este experimento es el estudio del movimiento en dos dimensiones, mediante el uso de un video como material de apoyo, en el cual se observa el trayecto que realiza un motorista, mientras entrega datos como el tiempo transcurrido en un cronómetro y la velocidad a la cual se está desplazando [1]. Durante el video se puede apreciar que la velocidad a la que se desplaza la moto, presenta variaciones, pudiendo concluir que corresponde a un movimiento que posee aceleración. La aceleración es una magnitud vectorial que indica cómo cambia la velocidad del objeto en una unidad de tiempo [2] , por ende es importante tener claros ciertos conceptos relacionados, al momento de referirnos a la aceleración, como lo son la velocidad, rapidez y desplazamiento, ya que se tienden a confundir cuando se realizan experimentos como estos. Así como la distancia y el desplazamiento tienen significados claramente diferentes (a pesar de sus similitudes), también lo hacen la rapidez y la velocidad.

Antes de definir velocidad y rapidez hay que entender que es el tiempo, la distancia y el desplazamiento.

La rapidez es la distancia que recorremos en un determinado tiempo y la velocidad es el cambio de posición de un objeto (desplazamiento) en un tiempo determinado con la dirección y el sentido del movimiento [3] Una vez claros estos conceptos se deben analizar los datos recopilados a partir del video, en donde el objetivo del experimento es identificar variables dependiente e independiente, graficar una magnitud física en función de una variable independiente y obtener información contenida en un gráfico desde la pendiente y el área bajo la curva [4]. https://unab.blackboard.com/bbcswebdav/pid-7555831-dt-content-rid-39846961_1/courses/202205_1004_CFSA3180/S4/cfsa3180_s4_experimento.pdf

1. MODELO TEÓRICO

Tarea importante en la labor de una persona dedicada al área científica es la comprensión y explicación de ciertos fenómenos que suceden día a día. Es por ello que el desarrollo de experimentos, como el que se expone en este informe son de suma importancia para comprender el funcionamiento y aprender el correcto análisis de las magnitudes físicas, en este caso magnitudes en 2 dimensiones.

Cuando se habla de movimiento, es indispensable tener claro ciertos conceptos que se repiten con frecuencia. Hacemos referencia a magnitudes físicas como aceleración, tiempo, desplazamiento y velocidad, siendo conceptos que serán estudiados a continuación.

3. MÉTODO EXPERIMENTAL Y RESULTADOS

En este informe se utilizó el video entregado por el docente, donde se observa un motociclista y el trayecto que este realiza, mientras entrega datos como el tiempo transcurrido en un cronómetro y la velocidad a la cual se está desplazando. El objetivo de este experimento es registrar la velocidad del motorista en  intervalos de 2 segundos durante un total de 3 minutos aproximadamente y a partir de dichos datos tabulados, realizar un análisis de manera gráfica, y así responder las preguntas que se plantean a continuación:

Análisis de los resultados obtenidos:

- Gráfica la tabla de datos en un gráfico de v vs t.

- ¿Qué podrías decir del comportamiento de la velocidad en cada tramo?

- Para cada intervalo de tiempo identificado para la velocidad del gráfico realiza un ajuste lineal. Escribe la función por partes para el intervalo de 3 minutos.

- Calcula la aceleración en cada intervalo de tiempo. ¿Es constante la aceleración?

- ¿Cuál es el área total encerrada por la curva de velocidad? ¿Qué unidades de medida tiene? ¿Qué representa físicamente?

- A partir del gráfico de velocidad y con ayuda de las funciones de ajuste lineal extrae cada 2 segundos la distancia recorrida, construye una tabla de posición – tiempo e ilustra los datos en el gráfico itinerario correspondiente x vs t.

- Para cada intervalo de tiempo identificado para la velocidad del gráfico realiza rectificación y ajuste lineal. Escribe la función por partes para el intervalo de 3 minutos.

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