EXPERIENCIA N° 1: “CINEMÁTICA DE LA PARTÍCULA”

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Laboratorio de Física II

EXPERIENCIA N° 1: “CINEMÁTICA DE LA PARTÍCULA”

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Integrantes:

• Ibáñez, Carlos (carlos.ibanez@usach.cl)
• Mira, Harrison
• (harrison.mira@usach.cl)
• Torrealba, Diego (diego.torrealba@usach.cl)
• Villarreal, Fernando (fernando.villarreal@usach.cl)

Profesora: Ivonne Canales

Código de laboratorio: 10109-1-L-16

Santiago, 4 de Noviembre del 2015

Índice

• Resumen………………………………………………………………………….3

• Introducción……………………………………….………………………………3

• Objetivos…………………………………………………………………………..4

• Procedimiento experimental actividad 1….……………………………………5

• Resultados actividad1…………………………………………………………….7

• Análisis actividad 1……………………………………………………..…………8

• Procedimiento  experimental actividad 2……………………………………….9

• Resultados actividad 2……………………………….………………………….12

• Análisis actividad 2………………………………………………………………14

• Conclusión…………………………………………………………………….….15

Resumen

        Esta primera experiencia de laboratorio constó en realizar dos experimentos relacionados al concepto de cinemática de la partícula, con el primero de ellos realizado sobre un plano inclinado con riel y un carro apropiado para el trabajo buscamos cumplir con los objetivos planteados por la cinemática de la partícula en una dimensión y así demostrar las relaciones funcionales estudiadas en la teoría de la asignatura. Por otro lado, con el segundo experimento, que constaba en lanzar un proyectil con una presión constante con un disparador apto para ello y un bombín para lograr la presión antes mencionada, buscamos algo similar a lo que intentamos en el primero, pero esta vez con la diferencia de que el trabajo sería realizado considerando dos dimensiones, dado que el movimiento era parabólico a diferencia del primero que describía una línea recta.

Con todo lo mencionado anteriormente logramos obtener varias relaciones funcionales en ligadas directamente a la variable tiempo, relacionen que incluían la velocidad, la aceleración y la posición, las cuales luego de determinar y analizar nos permitieron lograr los objetivos planteados para esta experiencia.

Introducción

        La cinemática en simples palabras, es la rama de la física que estudia el movimiento  de las partículas sin importar las causas que lo producen. Muy importante es hacer hincapié en el concepto de partícula mencionado anteriormente dado que se usa éste término y no el de cuerpo al momento de realizar los estudios, debido a que ninguna de las ecuaciones de la cinemática con las que trabajamos incorpora entre sus variables la masa de los objetos.

En esta experiencia de laboratorio trabajamos con dos tipos de cinemática, la primera es la cinemática de la partícula en una dimensión, y la segunda, la cinemática de la partícula en dos dimensiones, la primera de ellas tiene como objetivos generales:

1. Determinar y analizar las ecuaciones del movimiento de partículas que se mueven en una dimensión.
2. Realizar gráficos donde se encuentren presentes variables físicas.
3. Determinar la relación funcional entre dos variables físicas (Velocidad-Tiempo, Posición-Tiempo, Aceleración-Tiempo).
4. Interpretar el significado físico de las contantes obtenidas de las relaciones funcionales estudiadas.

En tanto la segunda, la cinemática de la partícula en dos dimensiones, tiene como objetivos generales de su estudio:

1. Determinar y analizar las ecuaciones del movimiento de partículas que se mueven en un plano, es decir, en dos dimensiones.
2.  Determinar la relación funcional entre dos variables físicas (Velocidad-Tiempo, Posición-Tiempo, Aceleración-Tiempo).
3. Interpretar el significado físico de las contantes obtenidas de las relaciones funcionales estudiadas.
4. Determinar la ecuación trayectoria de la partícula.

Objetivos

Los objetivos de esta experiencia de laboratorio se pueden dividir en dos grupos, los que fueron planteados para el primer trabajo en el plano inclinado con el carro y el segundo, donde se trabajó con el proyectil, el disparador y el bombín.

En nuestro primer experimento los objetivos planteados fueron:

1. Estudiar el Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado de una partícula en un Plano Inclinado.
2. Medir las magnitudes físicas asociadas al movimiento.
3. Deducir la ecuación itineraria de un cuerpo que se desplaza con este tipo de movimiento.
4. Analizar y determinar la relación entre las variables físicas estudiadas en estas ecuaciones.

Mientras que en el segundo trabajo experimental realizado los objetivos que se intentaron cumplir fueron:

1. Determinar la velocidad inicial y la rapidez inicial del proyectil disparado.
2. Escribir las ecuaciones paramétricas del movimiento registrado, es decir, x (t) e y (t).
3. Determinar la ecuación trayectoria del movimiento parabólico experimentado por el proyectil que se disparó.

Procedimiento experimental actividad 1

Para realizar la actividad, en donde se estudió el movimiento rectilíneo uniforme acelerado experimentalmente de un carro sobre un riel inclinado con un ángulo de inclinación de 3,574° y que se determinó su velocidad y su aceleración en un tiempo determinado, se utilizaron los siguientes materiales para armar el montaje de esta actividad:

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