Preview only show first 10 pages with watermark. For full document please download

Laboratorio2 Fisica26!09!14

   EMBED


Share

Transcript

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA
MECÁNICA

INFORME DE LABORATORIO Nº2:
VELOCIDAD Y ACELERACIÓN
INSTANTÁNEAS EN EL MOVIMIENTO
RECTILÍNEO

INTEGRANTES:

RUIZ SALSAVILCA DANNY AXEL

20144509B

PORTAL ALVARADO LUIS ALBERTO

20141036F

VILLEGAS CAYCHO DEYVIS

20141045E

CURSO:

FÍSICA I

SECCIÓN:

B

FECHA:

26/09/14

PROFESOR:

JOSÉ VENEGAS

................................ 4 3............................ 3 1..14 6...........18 7................................................…………...... INTRODUCCIÓN ................. 5 5.....2 CUESTIONARIO I…....................……………………..........................……………………….....INDICE I...................................... MEDICIÓN Y ERROR EXPERIMENTAL .... SUGERENCIAS……………………………………………………...... PROCEDIMIENTO………..........………………………………………………….. 3 2...... ANTECEDENTE EXPERIMENTAL ........………………….....18 9.............................……….........3 CUESTIONARIO II........... BIBLIOGRAFÍA……………………………........ DISCUCIÓN DE RESULTADOS………….………………..................………………………………………………………………........7 5.....................................…………………………………...8 5.......1 MATERIALES…………….. 5 4...... FUNDAMENTO TEÓRICO ....…………………………….... CONCLUCIONES……………………….......………………………………………………………….........………………………………………………...……19 ........………………………………...................................18 8.7 5. OBJETIVOS .

chispero electrónico. Es la velocidad en un intervalo de tiempo dado. corresponde a la derivada del vector posición (R) respecto al tiempo. carrito metálico. tiras de papel bond . Se representa por - Velocidad media: o .VELOCIDAD Y ACELERACIÓN INSTANTÁNEAS EN EL MOVIMIENTO RECTILÍNEO 1. Entre los materiales principales empleados tenemos: Riel sobre un plano inclinado con tira de papel eléctrico. . La conclusión más relevante es que la velocidad instantánea resulta de la velocidad media cuando el lapso de tiempo tiende a cero. Se calcula dividiendo el desplazamiento (Δr) entre el tiempo (Δt) empleado. - Velocidad instantánea: Es un vector tangente a la trayectoria. Definiciones previas: - Velocidad: Es una magnitud física de carácter vectorial que expresa el desplazamiento de un objeto por unidad de tiempo. RESÚMEN El objetivo general de este informe de laboratorio de física es determinar la velocidad instantánea de manera indirecta de un cuerpo en movimiento rectilíneo en base a una frecuencia que emitía un dispositivo llamado chispero para luego representarlo en gráficas y así contrastar resultados.

 Una rueda de Maxwell  . esto es la derivada del vector velocidad con respecto al tiempo. 2. ANTECEDENTE EXPERIMENTAL 4. Instrumentos.- Aceleración instantánea: Se la define como el límite al que tiende el cociente incremental Δv/Δt cuando Δt→0.

 Una regla   Un cronómetro   Un soporte con dos varillas paralelas de 65 cm    Un tablero de mapresa con tornillos de nivelación    Un nivel  .

49 9. B1-B2.89 4.89 C-B2 16 3.78 4.17 2. las 4 primeras de 4cm ( A-A1.82 1.57 11.01 12.54 T3 3.40 2.44 .13 8. A3-C ) Las 4 partes restantes de 8 cm ( C-B1.52 3.93 13. b) Comprobar que la rueda de Maxwell no se desvíe a los costados.9 1.81 2.00 4.60 5.95 5.95 4. A2-A3.00 A1-C 12 4. A1-A2.49 8.93 7.7 4. B2-B3.17 12.93 9.99 5.77 13.36 14.37 3.24 1.9 4. Procedimiento:  Experimento 1:   a) Nivelar el tablero utilizando el nivel de burbuja y los tres puntos de apoyo.84 A3-C 4 1.27 C-B 32 5.34 C-B3 24 4.44 3.54 4.49 10.97 2.31 11.69 7.97 6.22 3.24 3.87 4.43 7.49 7.39 11. ∆x (cm) TRAMO ∆t (seg) 1 2 3 Promedio ∆x/∆t (cm/seg) A-C 16 7.05 5.36 1.64 1. d) Soltar la rueda en A y tomar los tiempos que tarda en recorrer los espacios según nos pida la tabla.32 7. c) Dividir el tramo AB en 8 partes.98 6.40 C-B1 8 1.5.49 Nº 1 2 3 4 5 6 7 8 Tramo A-A1 A-A2 A-A3 A-C A-B1 A-B2 A-B3 A-B ∆x(cm) 4 8 12 16 24 32 40 48 T1 3.B3-B ).56 5.72 A2-C 8 2.06 1.49 13.51 3.76 2.17 6.90 T2 3.84 5.

15 6.58 2.97 6.72 .86 13.89 9.59 2. A2-A3.47 3.90 11.75 11.94 9.16 6. A3-A4 ) b) Medir los tiempos en que la rueda demora en llegar desde A hasta los 4 puntos. c) Teniendo en cuenta hallar los valores de las velocidades intermedias en los puntos medios de cada tramo.91 9.78 1.37 12.97 9.83 13.65 13.39 A-A2 20 8.05 11. 3.87 13.44 2.Prom.58 5.82 11.96 Experimento 2:   a) Se divide en 4 partes de 10 cm cada una ( A-A1.24 7.79 A-A3 30 11.08 4.79 A-A4 40 12. A1-A2.75 7.96 6.56 5. ∆t(seg) TRAMO ∆x(cm) A-A1 T1(s) T2(s) T3(s) Promedio Vi(cm/s) Ti(s) 10 6.

5 2 ∆ x / ∆ t y = -0.Gráficos:  Para AC ( Experimento 1 )  3.4489 1.09 2 tiempo4 6 8 10 .44  Para CB ( Experimento 1 )  6 5 ∆X/∆t 4 y = 0.5 3 2.5 1 0.096 3 2 1 0 0 Vc = 4.1889x + 4.1808x + 3.5 0 0 2 4Tiempo6 8 Vc = 3.

5 3 Velocidad  y = 0.5 1 0.4547x .5 2 1.0.Velocidad vs tiempo ( Experimento 2 )  3.5 0 0 2 4 Tiempo 6 8 .0768 2.

Aceleración = Pendiente = 0.45 .

Velocidad media: Es la velocidad promedio que existe en un intervalo de tiempo. al cual se le denomina rapidez. siendo por consecuencia el espacio también pequeño.Sus dimensiones son [L]/ [T]. - Verificar los conceptos aprendidos en cinemática llevándolos a la práctica. Se calcula dividiendo el desplazamiento (Δr) por el tiempo (Δt) empleado en efectuarlo: Velocidad instantánea: Permite conocer de un móvil que se desplaza sobre una trayectoria . - Determinar la aceleración instantánea.3. representado por un punto de la trayectoria . 4. Para definir la velocidad deben considerarse la dirección del desplazamiento y el módulo. Se representa por V . Sus unidades en el sistema internacional es el m/s. OBJETIVOS - Determinar experimentalmente las velocidades instantáneas de un cuerpo en movimiento rectilíneo. FUNDAMENTO TEÓRICO Velocidad: Es una magnitud física vectorial que expresa el desplazamiento de un objeto por una unidad de tiempo. En forma vectorial es la derivada del vector posición respecto del tiempo: .cuando el tiempo es infinitamente pequeño .

Estos intervalos de tiempo son tan pequeños que son casi igual a cero. para calcular el módulo se debe calcular previamente el módulo de la diferencia de velocidades.Aceleración: La aceleración es una magnitud vectorial que nos indica el ritmo o tasa de 2 cambio de la velocidad de un móvil por unidad de tiempo. Matemáticamente la aceleración es la derivada de la velocidad respecto al tiempo. . Sus dimensiones son [L]/[T] Sus 2 unidades en el sistema internacional m/s . Aceleración instantánea: Se define como el cambio de la velocidad medido en intervalo de tiempos pequeños . Aceleración media: Es la variación de la velocidad respecto al tiempo.

PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS PARCIALES Figura 5.2. Carrito metálico Figura 2. Tiras de papel bond Figura 3. Chispero electrónico Figura 4. Riel sobre plano inclinado Con tira de papel electrónico 5. Colocamos las tiras de papel Figura 6.1 MATERIALES Y EQUIPOS Figura 1. PARTE EXPERIMENTAL 5.13 5. Inclinamos el riel en el Angulo .

14 En el riel deseado Figura 6. Colocamos en ON el chispero Figura 8. Dejamos caer el carrito y aparecerá una serie De puntos en la tira de hoja Luego tomaremos apuntes de las distancias para cada tic tomando de referencia un punto más alejado del inicio para evitar los errores humanos de descoordinación y haremos el siguiente cuadro: . Colocamos el carrito En el riel Figura 7.

por lo general debe de estar entre 10 a 25 grados sexagesimales.15 6.  Observar bien los puntos que dejo el chispero en el papel bond. SUGERENCIAS  El plano debe estar a una inclinación adecuada. CONCLUSIONES  Las velocidades encontradas son casi exactas ya que el carrito no es aerodinámico  Efectivamente se aprecia que las distancias obtenidas son cada vez más largas debido a la aceleración  La aceleración que tiene el carrito es obtenido debido a la gravedad y su inclinación  Todos los datos obtenido tienen errores por los equipos de medición 8.  No tocar el sistema cuando esta en funcionamiento. si desea tocarlo hacerlo por el acrílico. posiblemente se encuentren al reverso de la tira de papel. DISCUSIÓN DE RESULTADOS  Se trabajó con la frecuencia de 20 Hertz porque esta ofrece mayor número de puntos y de esa forma los resultados saldrán con menos incertidumbre. 7.  Se tomó como posición inicial una distancia prudente al punto de partida para evitar distancias incoherentes.  Apagar al instante el chispero luego de la experiencia.  El ángulo utilizado en el experimento fue de 10 grados sexagesimales aproximadamente. .

- Sears y Zemansky (2009). Editorial Cengage Learning Internet - www. J. 12va Edición. - Serway.com . Manual de laboratorio de física general.wilkipedia. (2004). Volumen 1. R..com - www. Págs 37-45.16 9.. (2009). Física para ciencias e ingeniería. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Libros - Magister Juan Asmat Rodríguez. & Jewett. Física universitaria.monografias.