c c cc Rosa Vanesa Araujo Cordero Jesús David García Mármol Johana González Maryluz Pereira Regino
c se determinaron los puntos de posición (metros), y tiempo (segundos), del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado con el fin de tabular y graficar datos experimentales, para analizar las propiedades del movimiento, encontrar ecuaciones y reconocer las principales variables.
X=
[ [
En mecánica clásica el movimiento uniformemente acelerado, presenta las siguientes características fundamentales: 1. La aceleración y la fuerza resultante sobre la partícula son constantes. 2. La velocidad varía linealmente respecto del tiempo. 3. La posición varía según una relación cuadrática respecto del tiempo. Dado que la velocidad no permanece constante pero si sus variaciones podemos escribir:
Si consideramos que en un instante cualquiera, t, el móvil lleva una velocidad, v, y que la v0, la velocidad con la que inicio el movimiento, es decir, la velocidad que tuvo en el instante, t=0, tendremos:
X = se ha denominado movimiento rectilíneo uniforme acelerado a aquel movimiento que describe una partícula de modo que son constantes las variaciones del vector velocidad en la unidad de tiempo, es decir, aquel cuya aceleración permanece constante.
=
O lo que es igual:
V = v0 + at Un ejemplo de este tipo de movimiento es el de caída libre vertical, en el cual la aceleración interviniente, y considerada constante, es la que corresponde a la gravedad. También puede definirse el movimiento como el que realiza una partícula que partiendo del reposo es acelerada por una fuerza constante. El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) es un caso particular del movimiento uniformemente acelerado (MUA).
c c MONTAJE: Riel de aire
PROCEDIMIENTO: c c
cc
p
Riel de carro p
p
Varias pesas en el portapesas
p
El recorrido del móvil
p
resultados obtenidos en la práctica (experimentales) á p p
p p ¢p
¢ p
p á p
¢p
pp
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p p
p p
p p
p p
Realice la grafica de posición (x) en función del tiempo (t). ¿Qué tipo de grafica se obtiene? ? "#$ %"$
pp p p
p
ãp
p p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
! ¿Qué relación existe entre el espacio recorrido y el tiempo? ? el espacio recorrido varía según una relación cuadrática respecto del tiempo.La gráfica es una parábola cóncava ascendente. Independientemente de la forma de la parábola (cóncava o convexa en la gráfica) del movimiento los espacios que recorre el móvil son siempre positivos.
È Calcule la pendiente de la grafica de posición contra tiempo en dos puntos cualesquiera. ¿Qué significado posee la p
[À[[
×Ǥendiente de la grafica x contra t? ¿Qué unidades posee? ¿Posee el mismo valor en todos los puntos? ¿esperaba esta respuesta? ?
m1 =
f [[f ଽ [ = 205,18 = = [ [ Ǥଽଷହ ଽ
[
m2 =
f [[[ [[
=
ଽ ହ ଽଷହ ଷ
=
ଷ
= 543,10
Las unidades que posee son: centímetros (cm) sobre segundos (seg), ()
' Realice la grafica de posición (x) en función del tiempo al cuadrado (t2) ¿Qué tipo de grafica obtiene? ? ! "#$ 0
%"$
0,868
240
1,758
382
2,940
570
3,790
696
pp p p áá ãp
50
p
p
p p
p
p
pp
Halle la pendiente de la grafica (x) en función del tiempo al cuadrado (t2) ¿Qué unidades posee? ? Como la pendiente es una medida de la aceleración tenemos,
m=
at2
donde a = 6 (masa utilizada en el experimento)
Entonces:
m=
(6); m =
m=3
l Calcule la velocidad de la partícula en cada tiempo medido y grafique la velocidad (v) como función del tiempo (t). ¿Qué tipo de grafica posee?
V1 =
ହ[
` =
=
=
ଽଷହ[
=416,69
p
p
p
p
p
p
p
V4 =
ଽ [ ହ[
`
= 215,17[
=
ଷ[
= 364,7[
p p p
p
p
364,7
p
=
pp ááp
"&#$ p
"#$
ଷ଼[
= 292,31
ଽ [
`
V5 =
V2 =
ଷ଼[
`
V3 =
[
[
`
=0
416,69
p
p
U Halle la pendiente de la grafica (v) como función del tiempo (t). ¿Qué unidades posee? ¿Qué significado físico tiene? ?
m=
f [[[ [[
=
ହ ଽ [
=
ହ ଽ
= 232,36
> Halle la ecuación que relaciona las variables x y t. ? la ecuación que relaciona las variables x y t es la siguiente: Donde, x: posición, metros t: tiempo, segundo
X = x0 + v0t + at2
X = x0 + at2
¿conoce situaciones reales en las cuales se presente este tipo de movimiento en la naturaleza? ? Este movimiento en la vida real se ve reflejado en la situación, de una motocicleta que viaja por una línea recta, con aceleración constante. Por otro lado, en el movimiento de caída libre, cuando se tira un objeto desde el aire, se refleja la aceleración constante.
De la anterior práctica podemos concluir lo siguiente: = Gracias a la gravedad, los cuerpos aceleran y aumentan su velocidad conforme se acercan al suelo. = Además confirmamos que la aceleración es directamente proporcional a la fuerza aplicada al sistema como lo afirma la Segunda Ley de Newton: = F/a = m.
