LABORATORIO DE FÍSICA II EXP. Nº1 CINEMÁTICA DE LA PARTÍCULA

[pic 1]

LABORATORIO DE FÍSICA II

EXP. Nº1

CINEMÁTICA DE LA PARTÍCULA

SECCIÓN: 0-L-6

Alvarez S. Carlos (carlos.alvarez.s@usach.cl)

Anabalon Nicolas (nicolas.anabalon@usach.cl)

Espinoza S. Cristian (cristian.espinoza.s@usach.cl)

Mercado Romina (romina.mercado@usach.cl)

PROF: Cecilia Toledo V.

SANTIAGO, 20 DE OCTUBRE DEL 2015

Resumen.

En el siguiente informe se realizaron dos experimentos; el primero para analizar el movimiento de una particula en un entorno unidimensional por medio de un plano inclinado, con el fin ultimo de obtener su ecuación itinerario. En el segundo experimento se trabajó para lograr determinar la velocidad inicial de un proyectil, lanzado ya en un entorno bidimensional.

Introducción.

La Dinamica es la rama de la fisica que estudia el movimiento de una particula o de un cuerpo sin considerar las causas que generan dicho movimiento, es decir el analisis de la trayectoria formada en un intervalo de tiempo. De dicho analisis se obtiene la velocidad y aceleración, magnitudes que describen el movimiento en función del tiempo. 

En las siguientes páginas se hara un analisis de dinamica de un cuerpo o particula en una y dos dimensiones.

Para determinar el movimiento de la partícula en una unica dimensión, consideramos un sistema referencial determinando para éste una variable que dependerá del factor tiempo. Para ello la experiencia consiste en soltar (desde un plano inclinado) un carro del cual será medida su velocidad con la ayuda de un sensor de movimiento, otorgando también sus ecuaciones y su correspondiente gráfica que nos permita comprender el comportamiento de dicho movimiento.

Por otro lado y para determinar el movimiento de una partícula en dos dimensiones,consideramos un sistema referencial de dos ejes (Eje X; Eje y), de tal manera que al lanzar un proyectil, pueda ser medida la distancia recorrida siendo descompuesta en largo y alto, de tal modo que al usar una ecuación sea independiente del tiempo, logrando determinar la velocidad inicial del proyectil.

Marco Teórico.

Movimiento Rectilineo Uniformemente Acelerado (MRUA): es aquel movimiento que se caracteriza por poseer aceleracion constante y con ello una variacion igualmente constante de velocidad. Las ecuaciones que definen dicho movimiento son:

[pic 2]

[pic 3]

Ecuaciones en terminos de aceleración (), posicion () y velocidad (), en base a tiempo ().[pic 4][pic 5][pic 6][pic 7]

Movimiento de un proyectil.            Las ecuaciones que definen el movimiento de una partícula disparada como un proyectil son los siguientes:

[pic 8]

[pic 9]

Siendo la trayectoria final como:

[pic 10]

Objetivos Generales:

• Determinar y analizar las ecuaciones del movimiento de una partícula que se mueve en una y dos dimensiones .
• Realizar gráficos de variables físicas correspondientes.
• Determinar la relación funcional entre dos variables físicas.
• Interpretar el significado físico de las constantes de la relación funcional.

EXPERIMENTO Nº1:

Objetivos Especificos:

• Estudiar el movimiento de una partícula en una dimensión.
• Medir magnitudes físicas.
• Deducir la ecuación itineraria de un cuerpo que se desplaza con MRUV.
• Analizar y determinar la relación entre variables.

Procedimiento experimental.

Se montó un sistema experimental en base a un plano inclinado de 1,2 [m] e inclinación constante, en el cual se hace deslizar un cuerpo de masa constante en el mismo, para asi medir su desplazamiento haciendo uso de un sensor de movimiento, tal como se muestra en la imagen :

[pic 11]

El cuerpo es empujado en sentido contrario a la inclinación del plano hacia el sensor de movimiento, ascendiendo con una aceleracion constante hasta un determinado punto, en el que empieza a descender por el plano, alejandose del sensor a una aceleración igualmente constante.

Cabe destacar que el instrumental utilizado fue un sensor de movimiento marca Pasco (EI= 1,0X10-3[m]) ligado al programa Dataestudio, con el cual se registro la informacion correspondiente.

Resultados.

En base a la experiencia se obtuvo la siguiente información ordenada en tablas:

Tabla I: Posición V/S Tiempo

Tabla II: Velocidad V/S Tiempo

Tabla III: Aceleración V/S Tiempo

Análisis.                                           Con los datos reunidos se procede a la interpretación experimental, resultando en el siguiente gráfico en excel.

...