Práctica 1. Ecuaciones de movimiento

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE YUCATÁN

FACULTAD DE INGENIERÍA

“Práctica 1. Ecuaciones de movimiento”

Asignatura: Física General I

Profesor: Dra. Irany Vera Manrique

Alumnos:

García Chávez Ángel Jesús

Koh Pech Guillermo Silverio

León Canul Ronald Emmanuel

Pool Rodríguez Irvin Moisés

Licenciatura: Ingeniería Civil[pic 3]

Semestre: 2

Grupo: “A”  

Grupo de laboratorio: 2[pic 4]

Fecha de entrega: 13 de septiembre de 2016

ÍNDICE

Página

Resumen                                                         3

Hipótesis                                                        3

Objetivos                                                         3

Introducción                                                4

Materiales                                                 6

Metodología                                                 7

Resultados                                                        8

Discusión                                                        10

Aplicaciones ingenieriles                                        10

Conclusión                                                11

Referencias bibliográficas                                        12

Ecuaciones de movimiento

García Chávez Ángel Jesús, Koh Pech Guillermo Silverio, León Canul Ronald Emmanuel, Pool Rodríguez Irvin Moisés. Estudiantes en Ingeniería Civil, Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Yucatán, Mérida, Yucatán, México.

Resumen

Se realizó la experimentación para entender cómo se puede conocer el movimiento de un cuerpo por medio de una ecuación que describa su trayectoria, por lo que se colocó un sensor al final de un plano inclinado, para recolectar información sobre el movimiento de un carrito sin fricción que se deslizo desde el extremo superior. El carrito recorrió cierta distancia con una velocidad y aceleración constante, esto pudo apreciarse por medio del análisis de la gráfica que se realizó con ayuda del programa del sensor. Se determinó su aceleración, se obtuvieron sus medidas según los datos recopilados por el sensor y finalmente se hicieron los cálculos de los mismos sin ayuda del sensor, al encontrarse valores diferentes; se realizó el experimento de nuevo, siendo los resultados distintos en varias ocasiones, hasta que se llegó a un resultado más congruente por lo que posteriormente, al no llegar a resultados iguales se planteó determinar que pudo haber ocasionado o cual pudo haber sido el factor que afectó los resultados del experimento.[pic 5]

Palabras clave: Cinemática, Ecuaciones de movimiento, aceleración, velocidad.

Hipótesis

Al tener el carro una fricción nula y saber la distancia al igual que el tiempo que tarda en recorrerla es posible obtener su velocidad promedio y representar de manera gráfica el comportamiento del cuerpo en movimiento. La grafica será de forma parabólica debido a la ecuación utilizada para obtenerla, la cual hace referencia a la aceleración que esta presenta de manera constante, esto significa que la pendiente de la ecuación representará la aceleración.

Objetivo

Demostrar que el carro presentado en el laboratorio cuenta con una fricción despreciable, todo esto mediante el cálculo de su velocidad promedio, al deslizarse por un plano inclinado, y el análisis de la ecuación de movimiento posición contra tiempo de una partícula con aceleración constante y su obtención con ayuda de un sensor, un plano inclinado y un software graficador. Posteriormente los resultados serán comparados y analizados.

Introducción

Cuando un objeto se encuentra en movimiento nos resulta muy útil saber la rapidez con la cual lo hace, la distancia que recorre o el tiempo en que hace dicho recorrido. Como ya sabemos es muy necesario tener un punto de referencia, a partir del cual se puede definir el inicio de un movimiento o donde este termina, para poder medir cierta distancia y con ello poder obtener una rapidez con respecto al tiempo, es por ello que para hacer cualquier cálculo o problema que involucre algún movimiento la descripción del mismo es necesario primeramente definir lo cual se conoce como marco de referencia que define nuestro punto de origen y parte de nuestro eje planteado y la dirección de este  siendo positivo o negativo.

Es fácil definir o conocer la ecuación que describe la posición de una partícula con una aceleración constante, que inicia su recorrido en un tiempo t = 0 y un punto x = 0.

Partiendo de una aceleración constante que se puede definir de la siguiente manera como se muestra en la ecuación (1):

  (1)  [pic 6]

Conociendo dicha aceleración y la relación que guarda respecto a la velocidad realizando un despeje en la ecuación (1) e integrando en ambos lados:

 [pic 7]

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Se obtiene la ecuación:

 (2)[pic 10]

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