Preinforme de laboratorio movimiento uniformemente acelerado

Informe 3: Movimiento uniforme

Sebastián Arias

Luna Vargas

Julián Hernández

Yeferson Minotta

Universidad Militar Nueva Granada

Laboratorio de física

Bogotá  D.C

06/09/19

OBJETIVOS

Objetivo General:

Encontrar a partir del análisis grafico las ecuaciones que describen el movimiento uniformemente acelerado.

Objetivos específicos:

• A partir de datos experimentales realizar las gráficas de posición contra tiempo, velocidad contra tiempo y aceleración contra tiempo
• Deducir a partir del análisis gráfico y análisis numérico las variables cinemáticas que describen este movimiento y la respectiva relación entre ellas.

Marco teórico:

El movimiento uniformemente acelerado es aquel movimiento en el que la aceleración que experimenta un cuerpo permanece constate (en magnitud y dirección) en el transcurso del tiempo, se entiende como aceleración la variación de la velocidad con respecto al tiempo.

Se presentan tres características fundamentales:

• La aceleración siempre es la misma, es decir, constante
• La velocidad siempre va aumentando y la distancia recorrida es proporcional al cuadrado del tiempo.
• El tiempo siempre va a continuar y no a retroceder debido a que es la variable independiente

[pic 1]

La fórmula de la aceleración está dada por la siguiente:

[pic 2]

Donde:

Aceleración(a) es= Es el cambio de velocidad al tiempo transcurrido en un punto A o B

Velocidad inicial (vo)= Es la velocidad que tiene  cuerpo al iniciar su movimiento en un periodo de tiempo.

Velocidad final (vf)=Es la velocidad que tiene un cuerpo al finalizar su movimiento en un periodo de tiempo  

• ¿Espera que la gráfica vs tiempo sea línea?

No  ya que se puede observar en la gráfica que la posición aumenta (o disminuye) de manera no uniforme con el paso del tiempo, se debe a que, a medida a que este pasa, la velocidad varia, se puede ver en dos casos, cuando la aceleración es positiva o es negativa

[pic 3] 

• ¿En el movimiento uniforme la rapidez permanece constante, que se espera que pase con esta rapidez en el movimiento uniforme acelerado?

Lo que se espera con la rapidez en este tipo de movimiento es que avance exponencialmente con el tiempo pero que no sea en intervalos iguales si no, que varíen entre si.

• Ejemplos del movimiento acelerado

• Se puede calcular la aceleración de un motociclista mediante la primera formular, por ejemplo, este, alcanza 25m/s mediante 5 segundos, su aceleración sería igual a la división de estos dos, por ende su aceleración sería igual a 5 m/s2 y tiene sentido pues que cada segundo cambia su aceleración de a 5 para alcanzar su velocidad final de 25m/s
• Otro ejemplo podría ser mediante uno datos dados, de tiempo y velocidad determinar su aceleración y sumándole a este podemos también saber que su grafica será lineal.

Procedimiento:

• Para Fase I el estudiante realizará el montaje de la Figura, dejando fija la posición del primer sensor y variará la posición del segundo sensor, tomando los respectivos tiempos (EQUIPO OPTIKA). Para los montajes con el carro PASCO, los tiempos se medirán manualmente con cronómetro, siguiendo el mismo procedimiento.

[pic 4]

• Para los laboratorios del edificio Cabal: con la tira de datos obtenida en la mesa electrostática, mida la distancia desde el punto inicial a cada uno de los siguientes puntos y elabore una tabla de tiempo versus distancia. El tiempo para cada punto se toma como un múltiplo del periodo. Ver gráfica

[pic 5]

Materiales:

• Tiras de papel periódico
• Sistema de adquisición automática de datos: CASSYLAB
• Riel de aire o carro PASCO (Fase I)
• Masa electrostática

Procedimiento aplicado:

Primero, se obtuvieron los datos de la tira dada por el maestro, midiendo la distancia desde el punto inicial hasta cada uno de los siguientes puntos, la cual se notó que la separación de puntos (x1, x2, x3 etc.) de la mayoría de los grupos no era igual, sin embargo las gráficas de estos si coincidían mucho, luego, hacer  de una tabla de tiempo versus distancia con la cual se trabajaría durante todo el recorrido.

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