Cinemática Del Movimiento Circular Uniformemente Variado.

Cinemática Del Movimiento Circular Uniformemente Variado

Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingenieria Departamento de Física Laboratorio de Física  1

Resumen—Se hizo girar un disco en el que tenia enrollada una cinta de cáñamo, que tenia una masa en un extremo de la cinta la cual al dejarla caer del reposo produjo una velocidad. con la cual

• Para obtener la predicción de la aceleración tomas  la altura y el  tiempo.

2h[pic 2]

se hizo posible obtener datos de tiempo y desplazamiento para luego hacer predicciones del radio con cinemática del movimento circular uniformemente variado  .

a = t2

(4)

1. OBJETIVOS

I-A.    Objetivo General

Visualizar las cantidades cinemáticas del movimiento de un disco que gira con una aceleración constante debido a una masa unida a el de un hilo de   cáñamo.

I-B.    Objetivos Específicos

mostrar que el movimiento del disco es con una acelera- ción angular constante.[pic 3]

Realizar una predicción del radio para posteriormente compararla con una medida  experimental.[pic 4]

Analizar el comportamiento del disco por medio de gráficas de aceleración vs.  Posición.[pic 5]

1. MARCO TEÓRICO

Para el estudio y cálculo del movimiento circular uniforme- mente variado se debe considerar que la aceleración angular instantánea sea constante, lo que hace del movimiento circular que se pueda predecir la cantidad de cinemática como la posición angular, la rapidez angular y la la aceleración angular. (0)

podemos mencionar ecuaciones las cuales nos sirven para encontrar distancias como :[pic 6]

1

∆a = a[∆h/h + 2∆t/t]        (5)

• Para obtener la predicción del radio R, se toma la aceleración tangencial y la lineal  .

a

R =        (6)[pic 7]

α

y su incerteza:

∆R = a(∆a/a + (∆α)/α)        (7)

a = 2h        (8)[pic 8]

t2

∆a = a[∆h/h + 2∆t/t]        (9)

1. DISEÑO EXPERIMENTAL

En la práctica utilizamoas Método Analítico con base    en la Cinemática del movimiento circular uniformemente variado.

III-A.   Materiales

• Hilo de cáñamo.
• Un cronometro.
• Trípode en forma de  V
• soporte universal
• Un disco con su  eje.

θ =        αt2[pic 9]

2

• como el de la relación del modelo empírico de la posición angular vs tiempo la cual nos predice la aceleración angular

α = 2C − − − −C = pendiente        (2)

• como también el de predicion de su   incerteza.

∆α = 2∆C        (3)

• Una cinta métrica.
• Dos masas de 10.0  gramos.
• Un vernier.

III-B.    Magnitudes físicas a medir

• El tiempo t que tarda el disco en realizar 1,2,3,....7, vueltas.
• El radio R del disco que enrolla el hilo de   cáñamo.
• Altura h arbitraria.
• Tiempo que tarda la masa que cuelga en recorrer  la

altura h.

III-C.   Procedimiento

• 1. Se sujetó y coloco el giroscopio en la mesa de trabajo.
• 2. Se amaro la cuerda con un extremo del disco y

el otro extremo de la cuerda se sujeto la pesa .

• 3. Se selecciono una señal de referencia para  medir

la posición angular del  disco.

• 4. Se dejó caer la masa a partir del    reposo.
• 5. se midió el tiempo que tardo el disco en dar de

1 hasta 7  vueltas.

• 6. Se tomó el tiempo que tardó la masa en   recorrer

una altura h, para encontrar la   aceleración.

1. RESULTADOS Tabla No.1 Datos del Tiempo Promedio   (s)

Tabla   No.2   Valores   para   Linealización   del  gráfico.

Tabla No.3 Comparación del dato experimental y empirico

[pic 10]

Figura 2.

[pic 11]

Figura 3.

IV-A.    linealización

para la linealizacion podemos utilizar la siguiente   ecuacion

...