Laboratorio de Física I

Practica 3 Cinematica

T.S.U Jordi J. Cuevas M.

C.I .14941413

Actividades de Laboratorio:

Actividad No 1

Movimiento Rectilíneo Uniforme

1. Utilizando la simulación virtual, el estudiante a través de ensayos determinara los tiempos

necesarios para completar la siguiente tabla.

Distancias D1 D2 D3 D4 D5

30 40 50 60 70

T1 1,316 1,045 2,002 0,687 0,64

T2 1,252 0,771 0,846 1,618 2,365

T3 1,03 1,667 1,134 1,287 1,243

T4 0,552 1,149 1,595 3,115 3,727

T5 0,776 0,989 2,571 3,12 5,531

T 0,9852 1,1242 1,6296 1,9654 2,7012

¿Qué obtendría al representar en papel milimetrado los valores anotados en la tabla No 1?

Al representar los valores podemos obtener en algunos de los casos una recta ascendente, esta

varía de acuerdo al impulso que se le dé al objeto al inicio del recorrido.

¿Qué indica lo anteriormente señalado por usted?

A mayor impulso es mayor la aceleración del móvil, por lo tanto el tiempo en recorrer la distancia

es menor

¿Obtendrá los mismos resultados si la pista no hubiese estado completamente nivelada?

No, intervendrían otros factores que influirían en la velocidad del móvil.

Gráfico No 1. Distancia – tiempo promedio (d vs T)

Utilizando los valores obtenidos y anotados en la tabla No 1 grafique en papel milimetrado (d vs T)

¿Que forma tiene la grafica?

Al representar los valores podemos obtener en algunos de los casos una recta ascendente, esta

varía de acuerdo al impulso que se le dé al objeto al inicio del recorrido.

¿Que magnitud física representa la pendiente en el gráfico No 1. Explique?

La velocidad del objeto

¿Pasa el gráfico No 1 por el origen. Explique?

cm T(seg)

Si porque parte del reposo

¿Cual es la ecuación que rige el movimiento estudiado?

Ecuaciones del Movimiento rectilíneo uniforme

X = x0 + v .t

V = v0 = cte

A= 0

Dónde:

x, x0: La posición del cuerpo en un instante dado (x) y en el instante inicial (x0). Su unidad en el

Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m)

v,v0: La velocidad del cuerpo en un instante dado (v) y en el instante inicial (v0). Su unidad en el

Sistema Internacional (S.I.) es el metro por segundo (m/s)

a: La aceleración del cuerpo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro

por segundo al cuadrado (m/s2)

Recuerde que la ecuación de una recta es y =mx + b donde: “m” es la pendiente y “b” es el

intercepto.

¿Qué información nos da esta ecuación con respecto al movimiento que se está analizando?

Entre intervalos de tiempo iguales, se recorren distancias iguales, la celeridad media es constante

e igual al módulo de la velocidad.

Calcule la pendiente (m) y la ordenada en el origen, por el método de los mínimos cuadrados.

T X 0,9852 1,1242 1,6296 1,9654 2,7012

D Y 30 40 50 60 70

Métodos de los Mínimos cuadrados

X1 Y1 X1^2 X1Y1

O,9852 30 0,9706 29,556

1,1242 40 1.2638 44,968

1,6296 50 2,6555 81,48

1,9654 60 3,8627 117,924

2,7012 70 7,2964 189,084

∑ 8.4056 250 16,049 463,012

𝒎 = 𝑵 𝚺𝒙𝟏𝒚𝟏− 𝚺𝒙𝟏𝚺𝒚𝟏

𝑵𝚺𝐱𝟏𝟐 − (𝚺𝐱𝟏)𝟐

𝒎 = 5 (463,012)− 8,4056(250)

5(16,049) − (8,4056)2

𝒎 = 2315,06− 2101,4

80,245 − 70,654

𝒎 = 213,66

9,591 m= 22,27

𝒃 = 𝚺𝒚𝟏𝚺𝐱𝟏𝟐 − 𝚺𝒙𝟏𝚺𝒚𝟏𝒙𝟏

𝑵𝚺𝐱𝟏𝟐 − (𝚺𝐱𝟏)𝟐

𝒃 = 𝟐𝟓𝟎(𝟏𝟔, 𝟎𝟒𝟏) − 𝟖, 𝟒𝟎𝟓𝟔(𝟒𝟔𝟑, 𝟎𝟏𝟐)

5(16,049) − (8,4056)2

𝒃 = 𝟒𝟎𝟏𝟎, 𝟐𝟓 − 𝟑𝟖𝟗𝟏, 𝟖𝟗

80,245 − 70,654

𝒃 = 𝟏𝟏𝟖,𝟑𝟔

9,591 b= 12,34

Y = mx + b

Y= 22,27x + 12,34

Dibuje en el mismo papel del gráfico No 1 esta recta y compare con la recta que obtuvo al

representar los valores de la tabla No 1.

Saque las conclusiones generales de esta primera actividad.

Podemos concluir que la velocidad de un objeto dependerá de la superficie donde se encuentre,

asi como su inclinación y el impulso.

Tabla N° 2

Angulo constante para cada distancia: α= 3°

Distancias D1 D2 D3 D4 D5

30 40 50 60 70

T1 2,989 4,573 5,63 6,50 7,03

T2 2,989 4,572 5,62 6,50 7,03

T3 2,988 4,573 5,63 6,51 7,03

T4 2,988 4,573 5,62 6,51 7,04

Instrucciones:

Incline levemente la pista, aproximadamente 3°

¿Cuál es el objeto de esta inclinación?

Mayor Aceleración

El ángulo de 3° lo puede determinar con el goniómetro

El ángulo más pequeño que puede medir un goniómetro universal es de 5º

¿De qué otra manera pude determinar que la inclinación de la pista sea de 3°?

Se puede utilizar un goniómetro de senos o barra de senos cuando la precisión necesaria es de 5º

o menos

cm T(seg)