Ensayo Movimiento

RESUMEN

Se quiere analizar las características fundamentales del movimiento rectilíneo uniforme.

Se hace el experimento analizando varios comportamientos de una partícula (esfera) por medio de un módulo conformado por una rampa movible a diferentes alturas y dos fotoceldas los cuales nos permitían determinar el tiempo en que tarda en pasar la esfera por los sensores (fotoceldas).

Se tomaron tres valores diferentes de altura de la rampa (ángulo), para seis desplazamientos a diferentes distancias, la posición inicial de 11 cm y la posición final iba cambiando según el experimentador.

MARCO TEORICO

El movimiento rectilíneo uniforme (MRU) caracteriza por:

a) Movimiento que se realiza en una sola dirección en el eje horizontal.

b) Velocidad constante; implica magnitud, sentido y dirección inalterables.

c) La magnitud de la velocidad recibe el nombre de rapidez. Este movimiento no presenta aceleración (aceleración = 0).

Concepto de rapidez y de velocidad

La rapidez (r) representa un valor numérico, una magnitud; por ejemplo, 30 km/h.

En cambio la velocidad representa un vector que incluye un valor numérico (30 Km/h) y que además posee un sentido y una dirección.

La distancia estará dada por la fórmula:

Según esta, la distancia recorrida por un móvil se obtiene de multiplicar su rapidez por el tiempo empleado. A su vez, si se quiere calcular el tiempo empleado en recorrer cierta distancia usamos

MATERIALES:

Módulo para experiencias de mecánica y accesorios

Esfera metálica

Fotoceldas

Metro

Calculadora

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Figura 1: Montaje Movimiento Rectilíneo Uniforme

Se tomó realizo el montaje del módulo Montaje Movimiento Rectilíneo Uniforme, ubicamos unas fotoceldas con una separación entre ellas de 10 o 20 cm, suelte la esfera desde su posición de reposo y determine el tiempo necesario para que la esfera recorra este espacio.

Registramos el tiempo por medio de un cronómetro SMART TIMER suelte la esfera desde su posición de reposo y determine el tiempo necesario para que la esfera recorra este espacio.

Cambiamos la posición de las fotoceldas, y determinamos nuevamente el tiempo de recorrido entre estas. Repetimos el proceso para diferentes posiciones y consignamos los datos obtenidos en una tabla.

TABLAS DE RESULTADOS

TABLA N° 1

XF – Xi

t

No. Velocidad θ₁ = 24,8 Velocidad θ₂ = 32,2 Velocidad θ₃ = 16,2

1 1,71 1,94 0,91

2 1,86 2,14 1,36

3 1,81 2,16 1,54

4 1,87 2,14 1,55

5 1,82 2,12 1,53

6 1,84 2,08 1,54

Velocidad Promedio 1,82 2,10 1,41

TABLA N° 2

θ θ₁ = 24,8 θ₂ = 32,2 θ₃ = 16,2

N₀

Xi (cm)

(s)

(s)

(s)

X₀ 11 0 0 0

1 19 4,67 4,11 8,72

2 27,5 8,84 7,69 12,1

3 37 14,33 12,02 16,91

4 46 18,69 16,33 22,58

5 49,5 21,11 18,09 25,44

6 56,5 24,76 21,87 29,62

Y1 = el valor 1,8473 es la velocidad y 10,83 es la distancia inicial

Y2 = el valor 2,1163 es la velocidad y 10,994 es la distancia inicial

Y3 = el valor 1,6106 es la velocidad y 8,6694 es la distancia inicial

ANALISIS DE RESULTADOS

Se compararon la velocidad dada por la ecuación de las gráficas y la hallada matemáticamente.

Para θ₁ la velocidad matemática fue1,82y la de la ecuación de la gráfica 1,8473

Para θ₂ la velocidad matemática fue 2.10 y la de la ecuación de la gráfica 2,116

Para θ₃ la velocidad matemática fue1,41 y la de la ecuación de la gráfica 1,610,

Error Porcentual

Para θ₁ = 24,8 =% error: (1.8473-1.82)/1.8473 *100

%ERROR = 1.48 %

Para θ₂ = 32,2= % error: (2.116-2.10)/2.116 *100

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