Cinematica practica

ÍNDICE.
I.
OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA. ....................................................................................................... 2
II.
INTRODUCCIÓN TEÓRICA. ........................................................................................................... 2

Velocidad: ................................................................................................................................ 2

Aceleración: ............................................................................................................................. 3
III.
LISTA DE MATERIAL Y EQUIPO. ............................................................................................... 4
IV.
DESARROLLO EXPERIMENTAL. ................................................................................................ 5

Movimiento rectilíneo uniforme. ............................................................................................ 6

Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. ................................................................ 6
V.
CONCLUSIONES Y COMENTARIOS FINALES. ................................................................................ 7
VI.
BIBLIOGRAFÍA. ......................................................................................................................... 8
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO
I.
OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA.
Obtener la velocidad y aceleración promedio, de dos cuerpos que están en
movimiento rectilíneo uniforme (velocidad constante) y movimiento
rectilíneo uniformemente acelerado (aceleración constante) para
diferentes distancias.
II.
INTRODUCCIÓN TEÓRICA.
Velocidad:
La velocidad es una magnitud física que expresa la relación entre el espacio
recorrido por un objeto, el tiempo empleado para ello y su dirección. La
palabra proviene de latín velocĭtas, velocitātis.
Debido a que la velocidad también considera la dirección en que se
produce el desplazamiento de un objeto, es considerada una magnitud de
carácter vectorial.
Así, la velocidad implica el cambio de posición de un objeto en el espacio
dentro de determinada cantidad de tiempo, es decir, la rapidez, más la
dirección en que se produce dicho movimiento. De allí que velocidad y
rapidez no sean lo mismo.
Su unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el metro por segundo
(m/s), e incluye la dirección del desplazamiento.
Galileo Galilei fue el primero en formular científicamente el concepto de
velocidad al estudiar el movimiento de los cuerpos en un plano inclinado,
dividiendo la distancia recorrida por un objeto en unidades de tiempo. Así,
ideó el concepto de velocidad que no es más que una variación de la
distancia recorrida por unidad de tiempo.
En mecánica se llama velocidad a la marcha, es decir, a cada una de las
posiciones motrices de un vehículo automotor.
Equipo No. 2
2
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO
Aceleración:
Al estudiar el comportamiento de un cuerpo en movimiento será usual que
te encuentres con que este no mantiene su velocidad constante. El hecho
de que un cuerpo pueda aumentar el módulo de su velocidad(también
conocida como rapidez o celeridad) mientras se mueve, es lo que se
conoce cotidianamente como aceleración. Cuando disminuye el módulo
de la velocidad, se habla cotidianamente de frenado. Ambos tipos de
movimiento son estudiados en Física por la misma magnitud: la aceleración.
En este apartado vamos a dar una primera aproximación de qué se
entiende en Física por aceleración. Si deseas profundizar más, no dudes en
consultar niveles más avanzados.
Decimos que un cuerpo tiene aceleración cuando varía su velocidad en el
transcurso del tiempo ya sea en:
Módulo o en dirección
Por tanto, la aceleración es una magnitud vectorial.
Por otro lado, en Física también decimos que un cuerpo tiene aceleración
cuando varía la dirección de su movimiento.
La unidad de medida en el Sistema Internacional (S.I.) de la aceleración es
el metro por segundo al cuadrado (m/s2).
Equipo No. 2
3
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO
III.
LISTA DE MATERIAL Y EQUIPO.
COMPRESOR DE AIRE
TEMPORALIZADOR DIGITAL
Equipo No. 2
BARRA AIR.
CUERPO EN MOVIMIENTO
ESCUADRA
BLOQUE
4
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO
IV. DESARROLLO EXPERIMENTAL.
Utilizamos una compresora de aire y un temporizador digital, este nos
ayudaba a tomar el tiempo exacto en que iniciaba y finalizaba el paso del
objeto en movimiento a través de la barra para que así los resultados
pudieran ser más exactos.
Con ayuda de un metro y una escuadra alineamos los sensores para así
obtener resultados en todas las medidas solicitadas que eran en 0.20, 0.40,
0.60, 0.80 y 1.00 m llevamos un registro del tiempo para posteriormente
realizar los cálculos necesarios para determinar la velocidad y la
aceleración de cada uno.
Sin embargo, para la tabla de Movimiento rectilíneo uniformemente
acelerado colocamos un bloque de madera al centro debajo de la barra
para así provocar una inclinación.
Equipo No. 2
5
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO
Obtuvimos los siguientes resultados:
Movimiento rectilíneo uniforme.
No
∆𝒙 (𝒎)
1
0.20
5910
622
2
0.40
9988
3
0.60
4
5
∆𝒙 (𝒎𝒔)
∆𝒙 𝒎
( )
∆𝒕 𝒔
∆𝒙 (𝒎𝒔)
∆𝒙 (𝒔)
610.1
1823.9
1.823
0.1097
1009
1013
3020.8
3.020
0.1324
1143
1048
1074
3.265
3.265
0.1837
0.80
1153
1347
1432
4332
4.332
0.1846
1.00
1855
1635
1780
5270
5.270
0.1897
𝒗=
Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.
No
∆𝒙 (𝒎)
1
0.20
5709
5700
2
0.40
8799
3
0.60
4
5
∆𝒙 𝒎
( )
∆𝒕 𝒔
∆𝒗 𝒎
( )
∆𝒕 𝒔
∆𝒙 (𝒎𝒔)
∆𝒙 (𝒔)
580
1720.9
1.720
0.1162
0.0675
8799
880
2639.7
2.639
0.1515
0.0574
1115
1116
1117
3048
3.048
0.1968
0.0645
0.80
1216
1377
1230
3823
3.823
0.2092
0.0547
1.00
1613
1614
1613
4840
4.840
0.2066
0.0426
Equipo No. 2
∆𝒙 (𝒎𝒔)
𝒗=
𝒂=
6
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO
V. CONCLUSIONES Y COMENTARIOS FINALES.
En esta práctica pudimos observar y obtener la velocidad y aceleración de
un cuerpo en Movimiento Rectilíneo uniforme cuando su velocidad es
constante, al ser sometido a una fuerza por medio de un disparador,
medimos el tiempo que tardaba en recorrer ciertas distancias con la ayuda
de un temporizador digital el cual nos dio el tiempo exacto en el cual
recorría cada una de estas; de igual forma, al aplicarle cierta inclinación al
cuerpo sin darle impulso (MRUA) se midió el tiempo en el cual se tardaba en
recorrer las mismas distancias. Este experimento nos permitió comprobar los
resultados que obteníamos en los problemas planteados en clase, los cuales
simplemente obteníamos con cálculos pero no lo visualizábamos
físicamente, y ahora, al realizarlo, nos percatamos de que hay diversos
factores influyente en la resolución como son las condiciones de ejecución;
si usábamos ambas manos para poner en movimiento el objeto, al momento
de realizar el siguiente lanzamiento debíamos usar nuevamente las dos
manos ya que en caso de no acatar esta orden estaríamos alterando el
entorno y las condiciones de lanzamiento, por lo tanto, los resultados serían
diferentes.
La inclinación por medio del bloque ocasionó un cambio en los resultados
ya que en la ejecución aparte de la caída que ya tenía dejamos de
impulsarlo con el disparador, simplemente se soltaba.
Se debía obtener un promedio y calcular lo necesario, teniendo esto
posteriormente realizar un análisis de los patrones presentados, esto para
permitirnos encontrar si hubo fallos en el desarrollo y de ser así encontrar el
porqué.
Equipo No. 2
7
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO
VI. BIBLIOGRAFÍA.
https://www.significados.com/velocidad/
https://www-fisicalabcom.cdn.ampproject.org/v/s/www.fisicalab.com/amp/apartado/acelerac
ion?amp_js_v=a2&amp_gsa=1&usqp=mq331AQCCAE%3D#referrer=https%
3A%2F%2Fwww.google.com&amp_tf=De%20%251%24s&ampshare=https%3
A%2F%2Fwww.fisicalab.com%2Fapartado%2Faceleracion
Equipo No. 2
8