Fisica. Vectores, movimiento en un plano y leyes de movimiento

• Objetivo:

Realizar un análisis sobre los fenómenos físicos ocurridos en un movimiento en línea recta, ver las cualidades de velocidad en un punto dado.

• Procedimiento: 

Después de haber descargado el simulador que nos ayudará a tener un análisis totalmente visual sobre lo que ocurre con el cuerpo en movimiento con cierta posición, velocidad y aceleración se prosiguió a darle valores referenciados del ejercicio.

Tales valores de posición son X=8m, velocidad V=11 m/s y aceleración de 4 m2/s.[pic 2]

• Resultados:

Como se observa en la imagen de la simulación, se inició con una posición igual a 8 metros y se terminó justo en la misma posición inicial.

La velocidad en todo momento fue aumentando en forma constante vectorialmente, desde -11 m/s hasta alcanzar los 11 m/s.

La aceleración del sistema nunca cambio, en todo momento fue de 4 m/s2.

Todo esto se realizó en un tiempo de 5.5 segundos según la simulación adquirida.

• Conclusión:

La primera gráfica, de posición, tiene una forma de parábola, tal y como se esperaba por estar usando una aceleración constante. Ésta es con concavidad hacia arriba, el cual indica que en todo ese intervalo de tiempo la aceleración es positiva. Confirmándose tal aseveración con el dato propuesto de aceleración = 4 m/s2.

 En la segunda gráfica de la simulación que representa la velocidad del cuerpo, se puede ver como describe una pendiente en todo momento, esta es el valor de la velocidad en instantánea en ese tiempo. Lo más común es ver el momento en que el cuerpo llega a su posición menor (aprox = -7.13 m) en donde la parábola llega a un punto crítico, describiéndose allí que la velocidad del cuerpo en ese momento es de 0 m/s, pero su aceleración sigue siendo la misma de 4 m/s2.

Parte 3.

Un automóvil parte del reposo y alcanza 16 m/s en 6 s, luego mantiene constante su velocidad durante 8 s, y después frena uniformemente hasta detenerse en un tiempo de 4 s. A partir de esta información, sin hacer uso del simulador, realiza lo siguiente:

1. Calcula la aceleración en cada intervalo de tiempo.
2. Determina la distancia total recorrida.
3. Dibuja las gráficas de posición, de velocidad y de aceleración en función del tiempo.
4. Obtén las pendientes y áreas en las gráficas anteriores, y compara los resultados con los obtenidos en los incisos a y b que fueron determinados empleando las ecuaciones de cinemática del movimiento horizontal uniforme.

Primer intervalo de tiempo es de 0-6 segundos, y tiene una aceleración hasta llegar a 16 m/s.

Con la fórmula:

[pic 3]

Donde ∆V = Vf-Vi = 16 – 0 = 16 m/s

Y la ∆t = 6-0 segundos = 6 segundos

[pic 4]

En el segundo intervalo de tiempo la aceleración es igual a cero debido a que no hay un cambio de velocidad.

En el tercer intervalo de tiempo de 14 a 18 segundos existe una desaceleración debido a que disminuye su velocidad.

Con la misma fórmula de

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