Practica De Laboratorio De FisIca I

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

1. S.M Ramos – Arteaga, 2.A.F Oliveros – Burgos,3.O.F Mejía – Calambas,

3. S.I Mayor – Pachón

1. Docente Física Mecánica, 2.Est, Ing. Industrial,3.Est, Ing. Sistemas

Facultad de Ingeniería Universidad Cooperativa de Colombia

Resumen

En este laboratorio se puso en práctica el movimiento rectilíneo uniforme, como primera medida adquirimos conocimiento acerca de cómo el entorno intervienen en la toma de datos de una práctica como esta, tres factores de causa de error en la toma de datos son: fricción entre el carro planeador y el carril de aire esto puede hacer que los datos no se acerquen a la precisión, otra causa muy importante es la posición del carril de aire pues este debe encontrarse en una plataforma la cual lo mantenga a nivel y así no existan inclinaciones y por último que no encontremos vibración en la plataforma en que se posicionan nuestros herramientas de practica

En la práctica se hizo el hallazgo de ∆t para dos clases de velocidades del movimiento rectilíneo uniforme, como lo son la velocidad media y la instantánea se dio inicia a la practica con la velocidad media de esta manera, se pone las dos celda fotoeléctricas en una distancia inicial ∆x=20(cm) la cual se evalúa en tres repeticiones y hallamos su respectivo promedio ∆t, para la tabulación se fue aumentando en rangos de 10(cm) hasta al menos 10 distancias diferentes encontrando sus respectivos promedios de ∆t, luego inicio la tabulación de la velocidad instantánea, donde se posiciono una sola celda fotoeléctrica para registrar el ∆t’ en la posición inicial ∆x=10(cm) haciendo las misma tres repeticiones y aumentando esta vez en rangos de 5(cm) hasta por lo menos 10 distancias diferentes y hallando su respectivo promedio ∆t’,

Después con las tabulaciones se evaluó la velocidad media y la velocidad instantánea con sus respectivas ecuaciones de velocidad, de esta manera se comprobó la teoría que dice que las velocidades medias son iguales dentro de un movimiento rectilíneo uniforme, al igual que las velocidades instantáneas.

Introducción:

El cambio más simple observado en un cuerpo con respecto al tiempo se le denomina movimiento, parte importante en la física pues en la época de grandes padres de la física como fueron Eratóstenes, Aristóteles, Platón, Pitágoras y muchos otros, buscaron dar explicación con las teorías del movimiento a una de las incógnitas más grandes cómo lo es el movimiento de la tierra y los astros en la galaxia, llegando conclusiones las cuales han ayudado para encontrar gran cantidad de movimientos que afectan en un cuerpo.

El movimiento rectilíneo uniforme se caracteriza por recorrer distancias iguales en tiempos iguales. La relación que podemos ver entre distancia y tiempo es constante y corresponde a la magnitud de la velocidad.

El laboratorio se desarrollo para probar si con las herramientas que se usaron en la práctica, se podría encontrar alguna similitud en las velocidades medias e instantáneas respectivamente.

Métodos:

En la Fig.1 se pueden observar los elementos y materiales de trabajo utilizados durante el desarrollo del laboratorio.

Si se analiza la Fig.1 podemos observar varios materiales, uno de ellos es el carro planeador el cual se desplaza en un carril de aire, al aplicarle una fuerza determinada a la banda elástica que se utiliza para el impulso del carro.

Figura 1 Carril de aire

Resultados:

Con base a la información recolectada, se diligencio la Tabla.1 la cual indica el tiempo que se tarda el carro planeador con una velocidad constante en pasar por el contador digital. Este procedimiento se repitió tres veces por distancia y al final se calculo el promedio de los tres tiempos por distancia.

N˚ ∆X (cm) ∆t1 (s) ∆t2 (s) ∆t3 (s) ∆̅t (s)

1 20 0.310 0.300 0.304 0.304

2 30 0.461 0.456 0.457 0.458

3 40 0.618 0.615 0.611 0.614

4 50 0.747 0.743 0.737 0.742

5 60 0.910 0.927 0.913 0.916

6 70 1.070 1.061 1.078 1.069

7 80 1.193 1.191 1.189 1.191

8 90 1.322 1.305 1.327 1.318

9 100 1.461 1.445 1.444 1.450

10 110 1.636 1.625 1.624 1.368

Tabla.1 Tiempo en recorrer una distancia

Grafico 1. Distancia sobre tiempo

La relación entre la distancia (∆x) y el tiempo (∆t) que presenta el grafico es la siguiente: Son proporcionales, es decir al aumentar la distancia se aumenta el tiempo que tarda en recorrerla.

El tipo de velocidad que se escogió en este grafico fue velocidad media, ya que en este caso no se contaba con la ecuación de la posición, de esta ecuación (posición) se deriva para hallar la velocidad instantánea. Se debe analizar quela posición inicial del Grafico. 1es 20 cm.

Después de indicar que el tipo de velocidad no era instantánea, se procede a encontrar la velocidad media del Grafico. 1mediante la ecuación 2.

Vm=∆x/∆t (2)

Vm=(110-20)/(1.628-0.304) = 67.975 cm/s

La velocidad media del Grafico.1 es 67.975 cm/s.

N˚ ∆X (cm) ∆t1´ (s) ∆t2´ (s) ∆t3´ (s) ∆̅t ´(s)

1 10 0.0137 0.0124 0.0120 0.0127

2 15 0.0132 0.0136 0.0142 0.0136

3 20 0.0123 0.0143 0.0134 0.0133

4 25 0.0148 0.0137 0.0120 0.0135

5 30 0.0131 0.0144 0.0143 0.0139

6 35 0.0121 0.0139 0.0132 0.0130

7 40 0.0126 0.0143 0.0127 0.0132

8 45 0.0138 0.0130 0.0129 0.0132

9 50 0.0121 0.0131 0.0124 0.0125

10 55 0.0123 0.0133 0.0135 0.0130

...