Fisica fuerza centripeta.

Fuerza centrípeta

Mariana Sandoval

Camila Zapata

Maria Alejandra López

Laboratorio de física

12-02 pm

Mesa #5

RESUMEN

En esta practica se tenía una varilla metálica del tamaño aproximado de 10 cm la cual era atravesada al interior por una cuerda de 1.5 m y en esta a cada extremo estaba un tapón de caucho de 10.39 g y una arandela con el peso indicado en el manual respectivamente, se inicia un movimiento circular manualmente a la varilla metálica ubicando el tapón de caucho en la parte superior y la arandela quedaba en la parte inferior, para adquirir así un movimiento circular del tapón justamente sobre la cabeza del primer experimentador teniendo una velocidad, la gravedad, la fuerza aplicada manualmente para comenzar el movimiento, la masa de la arandela, la fuerza entre otras como magnitudes influyentes en el movimiento, el tapón comienza su oscilación uniformemente; teniendo la respectiva precaución de que el movimiento fuera el mismo es decir que ni el tapón hiciera subir la cuerda ni la arandela la bajara esta estaba previamente marcada a la vista del experimentador con un color violeta haciendo que si en algún momento esta cambiaba de posición el mismo se diera cuenta y acelerara o influenciara el movimiento manual es decir la fuerza aplicada para evitar el cambio de posición; el segundo experimentador ala par calculaba por medio de un cronometro el tiempo que tardaba en girar dicho tapón 20 veces haciendo este proceso repetidamente tres veces con el objetivo de obtener un tiempo promedio; luego se repetía el mismo proceso pero con cada una de los pesos especificados en la tabla del informe en las arandelas hallando igualmente el tiempo promedio en un numero de vueltas igual a veinte.

OBJETIVOS

• Aprender mediante esta practica la dinámica del movimiento circular uniforme.
• Encontrar mediante la práctica la conexión que hay entre cada magnitud influyente en el movimiento es decir fuerza centrípeta, masa, frecuencia, entre otras.
• Analizar mediante el cálculo del tiempo al dar un número respetivo de vueltas con cierto peso, la influencia de retardo o aceleración.

MARCO TEORICO

[pic 1]

Se llama fuerza centrípeta a la fuerza, o al componente de la fuerza que actúa sobre un objeto en movimiento sobre una trayectoria curvilínea, y que está dirigida hacia el centro de la curvatura o de la trayectoria.

La fuerza centrípeta siempre actúa en forma perpendicular a la dirección del movimiento del cuerpo sobre el cual se aplica. En el caso de un objeto que se mueve en trayectoria circular con velocidad cambiante, la fuerza neta sobre el cuerpo puede ser descompuesta en un componente perpendicular que cambia la dirección del movimiento y uno tangencial, paralelo a la velocidad, que modifica el módulo de la velocidad.

Los objetos con movimiento rectilíneo uniforme tienen una velocidad constante; pero un objeto que se mueva sobre una trayectoria circular con rapidez constante experimenta continuamente un cambio en la dirección de su movimiento, esto es, en la dirección de la velocidad. Puesto que la velocidad cambia, existe una aceleración. La magnitud de este cambio de dirección de la velocidad por unidad de tiempo es la aceleración centrípeta representada por un vector dirigido hacia el centro de la circunferencia dado por:

[pic 2]

Donde:

[pic 3]: es la aceleración centrípeta.

[pic 4] : es el módulo de la velocidad.

[pic 5] : es el radio de la trayectoria circular (en general, el radio de curvatura).

[pic 6] : El vector de posición.

[pic 7] : El versor radial.

[pic 8] : La velocidad angular.

TABLA DE DATOS

...