MOVIMIENTO RECTILÍNEO DE UN MÓVIL SOBRE UN PLANO HORIZONTAL PDF

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Pracrtica de Fisica para informaticos de Upiicsa....

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PRÁCTICA 2 “MOVIMIENTO RECTILÍNEO DE UN MÓVIL SOBRE UN PLANO HORIZONTAL “

INTEGRANTES Rodriguez Sanchez Daniel Israel Romero Islas Byron Brandon Sanchez Sanchez Jafeth Jesus Trinidad Ramírez Sergio Nahin Velázquez Torres Alejandro Yael

NOMBRE DEL PROFESOR

Neria Sumado César Alejandro

FECHA DE REALIZACIÓN

Lunes 10 de Febrero del 2020

FECHA DE ENTREGA

Lunes 17 de Febrero del 2020

SECUENCIA : 1NV13

RESUMEN

La finalidad de la práctica fue enseñaros a como obtener la rapidez sabiendo 2 datos que eran el tiempo y la distancia así como mostrarlos de una manera mas grafica para que podamos entenderlo más fácil los objetivos de la práctica fueron utilizar El método gráfico para determinar la ley física , determinar la relación entre la distancia recorrida y el tiempo , y obtener la rapidez del móvil. la práctica nos intenta dar a conocer con un experimento como funciona el movimiento rectilíneo desde un carril con aire y un objeto que se mueve así como unos cronómetros para saber cuánto tiempo se hace de una distancia A a una distancia B , cada cronómetro se acomodo con una distancia de 20 segundos cada uno ● La primera distancia que se sacó fue una distancia de 20 centímetros con una distancia de 0.110 segundos ● La segunda distancia fue una de 40 centímetros con un tiempo de 0.335 segundos ● La tercera distancia fue una de 60 centímetros con un tiempo de 0.558 segundos ● La cuarta distancia fue una de 80 centímetros con un tiempo de 0.788 segundos ● La quinta distancia fue una de 100 centímetros con un tiempo de 1.008 segundos ● La quinta distancia fue una de 120 centímetros con un tiempo de 1.228 segundos ● La sexta distancia fue una de 140 centímetros con un tiempo de 1.445 segundos ● La séptima distancia fue una de 160 centímetros con un tiempo de 1.676 segundos

MARCO TEÓRICO

Un movimiento uniformemente acelerado es aquél cuya aceleración es constante. Dada la aceleración podemos obtener el cambio de velocidad v-v0 entre los instantes t0 y t, mediante integración, o gráficamente. v− v 0 =a⋅( t− t 0 )

Dada la velocidad en función del tiempo, obtenemos el desplazamiento x-x0 del móvil entre los instantes t0 y t, gráficamente (área de un rectángulo + área de un triángulo), o integrando x− x 0 = v 0 ⋅( t− t 0 )+ 1 2 ⋅a⋅ ( t− t 0 ) 2 Habitualmente, el instante inicial t0 se toma como cero, quedando las fórmulas del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, las siguientes. a=cte v= v 0 +a⋅t x= x 0 + v 0 ⋅t+ 1 2 ⋅a⋅ t 2 Despejando el tiempo t en la segunda ecuación y sustituyéndola en la tercera, relacionamos la velocidad v con el desplazamiento x-x0 v 2 = v 0 2 +2a(x− x 0 )

MATERIALES ● RIEL DE AIRE ● COMPRESOR DE AIRE ● TRANSFORMADOR DE VOLTAJE ● 2 CONTADORES DIGITALES

● ● ● ●

8 SENSORES 8 VARILLAS CON BASE 8 NUECES DOBLES 24 CABLES BANANA

Desarrollo Experimental Una vez obteniendo los materiales necesarios, es necesario poner sobre la superficie de la mesa el riel del control de aire y sobre este el deslizador, esto sería la que nos dará los resultados experimentales, para facilitar esto necesita ser apoyado por un compresor de aire conectado al riel de aire en este mismo se usará un transformador de voltaje para poder evitar la fricción entre el deslizador y el riel, por otra parte el transformador de voltaje alimenta a dos contadores digitales los cuales están sincronizados con ocho sensores que se encuentran sostenidos por ocho varillas con base con ayuda de ocho prensas dobles uno para cada uno de los sensores, por encima del riel de aire los cuales calculan el tiempo en que pase el deslizador sobre el riel de aire, para que estos sensores estén sincronizados están conectados con veinticuatro cables banabana a los contadores digitales. Una vez instalado ya todo lo técnico la parte práctica se llevará a cabo colocando por primer estancia los sensores a 20 centímetros uno después del otro con el fin de poder tomar los tiempos es distancias iguales, y verificar que los contadores digitales están en “Cero” para poder tomar los tiempos con precisión, lo primero después de verificar lo anterior será encender el compresor de aire para que la corriente circule por el riel y hacer nula la fricción del deslizador, una vez hecho esto el deslizador se pondrá la inicio del riel presionándolo sobre el impulsor, en este caso nuestra prueba experimental fue con lo que se conocería como tercer impulso, después se presionará el botón para activar el impulso y esperar que el deslizador pase por todo el riel y esperar el rebote y evitar que vuelva a pasar para evitar alterar los tiempos calculados con el impulso. Una vez obtenidos los datos se procederá a capturar los datos como se muestra en la Figura 1.0 con relación a tiempos y distancias entre sensor y sensor son el “tiempo” se representa en segundos y la “distancia” en centímetros.

Cuando se colocó el móvil sobre el riel obtuvo un recorrido donde al pasar por cada uno de los puntos donde se encontraban los sensores a una distancia de 20 centímetros cada uno se obtuvieron tiempos a partir de los contadores digitales, dichos tiempos se encuentran en la tabla de la Figura 1.0. A su vez se elabora una gráfica de dispersión para observar el movimiento horizontal, se puede apreciar en el Gráfico 1.0. TIEMPO(s)

DISTANCIA (cm)

0

0

0.110

20

0.335

40

0.558

60

0.788

80

1.008

100

1.228

120

1.445

140

1.676

160

Figura 1.0 TABLA DEL DESPLAZAMIENTO HORIZONTAL DEL DESLIZADOR Y TIEMPO.

Gráfico 1.0 DESPLAZAMIENTO HORIZONTAL DEL DESLIZADOR Y TIEMPO

Los cálculos realizados con respecto a nuestra distancia y tiempos son los siguientes: Al tener todos nuestros datos sumamos todos los tiempos y todas las distancias, se obtiene un total:

Después se utilizan dos fórmulas para sacar la pendiente de la recta (m) y la ordenada al origen (b)

Con los resultados obtenidos se compara la ecuación original con la que nosotros modificamos conforme a nuestros datos y como b dos dio -20 y el marcador empezó a contar en 20 entonces es igual a 0. al comparar nos damos cuenta que son correctos los resultados y la pendiente es igual a la velocidad y la ordenada al origen es igual a la distancia inicial que es 0

Conclusiones En esta práctica pusimos a prueba el movimiento rectilíneo sobre un plano horizontal ya que el deslizador actúa sobre el riel de aire sin ninguna fricción que afectara su

avance, por lo que se cumplio el Movimiento Rectilinio Uniforme ya que su velocidad permanece constante y con tiempos distintos gracias a la separación de los sensores ya que la velocidad fue constante fue posible calcular lo que se muestra en las tablas anteriores. Aunque como en toda práctica siempre existe en margen de error instrumental y humano pero los datos son muy aceptables y cercanos a los esperados. BIBLIOGRAFIA Medina Guzmán, H. (2013). Física 1....