Formato De Practica

1. Objetivo

Determinar la aceleraci´on de un cuerpo sobre un plano inclinado, a diferentes ´angulos y

distancias sobre la horizontal.

2. Introducci´on

En f´ısica, la aceleraci´on es una magnitud vectorial que nos indica el ritmo o tasa de cambio

de la velocidad por unidad de tiempo.

Sus dimensiones son: [L/T 2 ]. Su magnitud en el SI es el de m/s 2 .

Cada instante, es decir en cada punto de la trayectoria, queda definido un vector velocidad

que, en general, cambia tanto en modulo como en direcci´on al pasar de un punto a otro de la

trayectoria. La direcci´on de la velocidad cambiara debido a que la velocidad es tangente a la

trayectoria y ´esta, por lo general, no es rectil´ınea.

Se define la aceleraci´on media de la part´ıcula, en el intervalo de tiempo Δt, como el cociente:

h a i = ¯a =

Δv

Δt

La aceleraci´on instant´anea se le define como el limite al que tiende el cociente incremental

Δv/Δt cuando Δt → 0; esto es la derivada del vector velocidad con respecto al tiempo:

a = l´ım

Δt → 0

Δv

Δt

=

dv

dt

Puesto que la velocidad instant´anea v a su vez es la ..........

3. Material

Cronometro

Flexometro

Pelota

Rampa (plano inclinado)

Soporte universal

4. Procedimiento

1. Montar un plano inclinado con el ´angulo correspondiente.

2. Marcar cuatro distancias equidistantes a lo largo de la rampa.

23. Tres diferentes ´angulos ser´an utilizados, 15 o , 20 o y 25 o .

4. Dejar libre la pelota desde cada una de las cuatro distancias equidistantes en cada uno

de los diferentes ´angulos y registrar el tiempo en que tarda en llegar dicha pelota al final

de la rampa (como se muestra en el siguiente diagrama).

Figura 1: Diagrama de montaje de la practica

5. Resultados

En la tabla 1 se muestra los datos directos, es decir los datos obtenidos de las medidas

directas de los instrumentos. En dicha tabla 1 se muestran los tiempos obtenidos de las las

cuatro diferentes distancias (d 1 , d 2 , d 3 y d 4 ), a diferentes ´angulos (15 o , 20 o y 25 o ).

Cuadro 1: Medidas Directas.

15 o 20 o 25 o

Distancia tiempo t 1 tiempo t 2 tiempo t 3

d 1 = 43.25 ± 0.01 cm 0.51 ± 0.01 s 0.52 ± 0.01 s 0.40 ± 0.01 s

d 2 = 86.51 ± 0.01 cm 0.75 ± 0.01 s 0.64 ± 0.01 s 0.50 ± 0.01 s

d 3 = 129.75 ± 0.01 cm 1.00 ± 0.01 s 0.86 ± 0.01 s 0.76 ± 0.01 s

d 4 = 173.00 ± 0.01 cm 1.13 ± 0.01 s 1.03 ± 0.01 s 0.95 ± 0.01 s

A partir de los datos directos de la tabla 1, podemos calcular la velocidad final aplicando

la relaci´on de que la velocidad d = 1

2

(v f − v o ) · t, v o es la velocidad inicial (ecuaci´on de la teor´ıa

del MUA). En esta practica v o = 0 y despejando v f tenemos

v f = 2 ·

d

t

3En la tabla 2 se muestran los valores obtenidos para la velocidad con su respectivo error

absoluto, donde:

δv f

| v f |

≈

δd

| d |

+

δt

| t |

De la teor´ıa de propagaci´on de errores tenemos que el error del producto de una constante

es:

δq = | A | δx

Por lo tanto,

2 · δv f ≈ 2 · | v f |  δd

| d |

+

δt

| t | 

Cuadro 2: Valores de las velocidades obtenidas con sus respectivos errores.

15 o 20 o 25 o

v f1 169.61 ± 6.73 cm/s 166.35 ± 6.47 cm/s 216.25 ± 10.91 cm/s

v f2 230.69 ± 6.20 cm/s 270.34 ± 8.51 cm/s 346.04 ± 13.92 cm/s

v f3 259.50

...