practica 3 mruv

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  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

    1/12

    ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO

    FACULTAD DE MECANICA

    ESCUELA DE INGENIERIA MECANICA

    LABORATORIO DE FISICA 1

    PRACTICA N: 3

    MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTEVARIADO

    RESUMEN

    INTEGRANTES:

    Juleisy Escudero Jos Salaz

    Jeison Mora Pez

    Riobamba, 5 de Enero 2012

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

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    TEMA: CINEMATICA

    SUBTEMA: MOVIMIENTO RECTILNEO UNIFORMEMENTE VARIADO

    FINALIDAD: Determinar el concepto de aceleracin y deducir las leyes delmovimiento rectilneo uniformemente acelerado

    INSTRUMENTOS:

    -Carril de aire - Electroimn

    -Registrador por chispas - Transformador

    -Patn - Conductores

    - Ventilador

    APARATO EXPERIMENTAL

    PROCEDIMIENTO UTILIZADO:

    1. Armado el carril de aire, las dos vas de metal son conectadas a! generador de frecuencias. La

    va sobre la cual se tensa el papel de metal se conecta al casquillo de alta tensin y la que tiene el

    alambre al casquillo puesto a tierra.

    2. Del patn que se desliza sobre la pista del carril se suspende una pequea masa a travs de La

    polea de inversin que servir para producir del movimiento del patn.

    3. Dejar caer libremente la masa que produce el movimiento

    4. El interruptor del impulso de tiempos se debe ajustar a la frecuencia deseada y por el cambiodel interruptor disparador el imn de retencin es desconectado y al mismo tiempo conectado el

    generador de impulsos.

    5. Los impulsos de alta tensin originan un salto de chispas de una va de aluminio a la otra a

    travs del estribo de contacto. Estas chispas queman pequeas marcas negras en el papel de metal

    y registran as el curso del movimiento.

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

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    6. A continuacin se pueden medirse las distancias de trecho de las marcas y valorar los ndices

    medidos.

    7. Ajuste el interruptor de frecuencias al valor de 5 Hz, mantener presionado el interruptor de

    disparo mientras el patn recorre sobre el carril de aire. Determine las distancias entre las marcas,

    anote sus resultados en la Tabla 1.

    F= 5

    Hz

    x

    (cm)

    t (s)

    0 0

    1,3 0,2

    3,3 0,4

    5,8 0,6

    8,3 0,8

    1,8 1,0

    2,7 1,2

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

    4/12

    3,8 1,4

    5,2 1,6

    6,8 1,8

    8,6 2,0

    10,5 2,2

    12,7 2,4

    15,0 2,6

    17,6 2,8

    20,3 3,0

    23,2 3,2

    26,3 3,4

    29,7 3,6

    33,2 3,8

    37,0 4,0

    40,9 4,2

    45,0 4,4

    49,4 4,6

    54,1 4,8

    58,8 5,063,8 5,2

    70,1 5,4

    75,5 5,6

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

    5/12

    83,3 5,8

    89,2 6,0

    CUSTIONES:

    Qu le dice la grafica espacio - tiempo? Qu clase decurva es? Cul ser la ecuacin general de esta

    curva?

    La primera observacin que se puede realizar es que ladistancia incrementa de una forma distinta a la del tiempoy no de una forma proporcional como sucedera en el casode ser Movimiento Rectilneo Uniforme, podemos deducirque es un movimiento variado positivo, al ser una curvaascendente.

    La grfica describe una parbola la misma que pertenece auna relacin potencial que tiene como inicio el origen decoordenadas.

    La ecuacin pertenece a la forma Y=axb (RelacinPotencial).

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

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    Linealice la curva anterior, utilice cualquiermtodo de linealizacin y encuentre la ecuacinespecfica que relaciona x y t.

    x

    (cm)

    t2(s2)

    0 0

    1,3 0,04

    3,3 0,16

    5,8 0,36

    8,3 0,64

    1,8 1,0

    2,7 1,44

    3,8 1,96

    5,2 2,56

    6,8 3,24

    8,6 4,0

    10,5 4,84

    12,7 5,76

    15,0 6,76

    17,6 7,84

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

    7/12

    20,3 9,0

    23,2 10,24

    26,3 11,56

    29,7 12,96

    33,2 14,44

    37,0 16,0

    40,9 17,96

    45,0 19,36

    49,4 21,16

    54,1 23,04

    58,8 25,0

    63,8 27,04

    70,1 29,16

    75,5 31,36

    83,3 33,64

    89,2 36,0

    n=30t2=378,52x=903,2t2.x=20142,944t4=7549,5248

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

    8/12

    m=3020142,944-903,2(378,52)307549,5248-(378,2)2b=7549,5248(903,2)-378,5220142,944307549,5248-(378,2)2m=3,14 cm/s2 b=5.09/2b=2,5

    La ecuacin emprica:x=atb x=5,09t2.05

    La pendiente del grafico linealizado o constante de

    proporcionalidad de la ecuacin x en funcin de t. que

    significa en cinemtica y cual es su valor numrico?

    Tiene o no unidades? cuales son.

    m=xt

    m=xt

    x=L

    t=T

    m=LT

    m=LT-1

    Sus dimensiones son:

    m=LT-1

    Su significado es la velocidad

    Su valor numrico es: x=5.09t2.05

    Si tiene unidades y estas son: cm y s entonces: la velocidad cms

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

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    Qu clase de curva obtiene de la grafica anterior? .-Es una parbola

    A que ecuacin corresponde?A la grafica le corresponde la ecuacin: x=atb

    Determine la pendiente en valor numrico y endimensiones.

    a=m=5.09

    m=xt

    m=xt

    x=L

    t=T

    m=LT

    m=LT-1

    Que relacin hay con la constante del literal tercero.Que leyes generales puede deducir de este diagrame?Deduzca el concepto de aceleracin haciendoreferencia a la pendiente de la curva.

    la velocidad cms

    x=7.9 t 2.146

    y'=2.055.09 t 2.05-1

    v=10.434 t 1.05

    t (s)

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

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    Deducimos que la velocidad esta en funcin del tiempo y derivamos estaecuacin para determinar la aceleracin.

    v=10.434 t 1.05

    v'=10.434(1.05)

    a=10.955

    A la aceleracin definimos como valor constante debido a que elexponente 1.05 -1 = 0.05 es decir tiende a cero, por lo que lavariable independiente (t) desaparece. Por la propagacin de errores,producidas por las mediciones (datos empricos ), el exponente de lavariable t en la segunda derivada , la hemos igualada a cero..

    Que representa el rea bajo la curva velocidadtiempo y cul es su valor?

    v=16.953 t 1.146

    Debido a que el rea bajo la curva es la representacin Geomtrica de laintegral de la velocidad Tiempo por lo que podemos deducir que su repuesta

    representa la distancia recorrida en el experimento x.

    Calcule el error cometido al determinar sta pendientepor un mtodo experimental.

    Errores de 5Hz

    Er=T Texp

    Er%=Texp-Tcal Texp

    V(cm/s)

    t(s)

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

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    T exp - T calResultad

    o Div T experror

    relativo error %0 - NTS NTS Div 0 NTS

    0,1 - 0,1 0,0 Div 0,1 0,03 3,00,5 - 0,4 0,1 Div 0,5 0,2 22,41 - 0,9 0,1 Div 1 0,1 12,7

    1,7 - 1,6 0,1 Div 1,7 0,09 8,72,6 - 2,4 0,2 Div 2,6 0,07 6,73,8 - 3,5 0,3 Div 3,8 0,08 8,15,1 - 4,8 0,3 Div 5,1 0,07 6,86,6 - 6,2 0,4 Div 6,6 0,06 5,98,4 - 7,9 0,5 Div 8,4 0,06 6,510,3 - 9,7 0,6 Div 10,3 0,06 5,8

    12,5 - 11,7 0,8 Div 12,5 0,06 6,114,8 - 14,0 0,8 Div 14,8 0,06 5,617,4 - 16,4 1,0 Div 17,4 0,06 5,820,1 - 19,0 1,1 Div 20,1 0,05 5,423 - 21,8 1,2 Div 23 0,05 5,1

    26,2 - 24,8 1,4 Div 26,2 0,05 5,229,6 - 28,0 1,6 Div 29,6 0,05 5,333,1 - 31,4 1,7 Div 33,1 0,05 5,136,9 - 35,0 1,9 Div 36,9 0,05 5,140,8 - 38,8 2,0 Div 40,8 0,05 4,945 - 42,8 2,2 Div 45 0,05 4,9

    49,4 - 46,9 2,5 Div 49,4 0,05 5,053,9 - 51,3 2,6 Div 53,9 0,05 4,858,7 - 55,9 2,8 Div 58,7 0,05 4,863,6 - 60,6 3,0 Div 63,6 0,05 4,768,8 - 65,6 3,2 Div 68,8 0,05 4,774,2 - 70,7 3,5 Div 74,2 0,05 4,779,7 - 76,0 3,7 Div 79,7 0,05 4,685,5 - 81,6 3,9 Div 85,5 0,05 4,691,4 - 87,3 4,1 Div 91,4 0,04 4,597,6 - 93,2 4,4 Div 97,6 0,04 4,5

    104 - 99,3 4,7 Div 104 0,04 4,5110,5 - 105,6 4,9 Div 110,5 0,04 4,4119,2 - 112,1 7,1 Div 119,2 0,06 5,9

  • 8/3/2019 Practica 3 MRUV

    12/12

    Partiendo de la grafica velocidadtiempo realice una graficade aceleracin tiempo y diga si hay o no diferencia entre laaceleracin media e instantnea en este caso.

    a=19.428

    En este tipo de grafica la aceleracin es constante por lo tanto no existediferencia entre la aceleracin media y aceleracin instantnea; y lapendiente no existe .

    Qu ocurrir si la masa aceleradora fuera ms grande,

    se cumplira este movimiento o no?

    Como podemos darnos cuenta, en las formulas de cinemtica en elmovimiento rectilneo uniformemente variado la masa no interviene enel movimiento, es decir que aunque la masa vari el tipo de movimiento

    no va a de variar.

    V(cm/s)

    t(s)

    Velocidad -