Fuerzas Concurrestes

Trabajo de Laboratorio No 3

Dinámica

2º Ley de Newton - Estática - Rozamiento

Primera Parte

2º Ley de Newton

Introducción

El objetivo de este trabajo es el de estudiar experimentalmente la relación entre fuerza aplicada, masa y aceleración de una partícula o punto material que puede ser parte de un sistema.

Cuando actúa una fuerza no equilibrada, la velocidad del cuerpo cambia -en otras palabras, se acelera-.

A mayor fuerza, mayor aceleración. Si se duplica la fuerza, se duplica la aceleración. Esto sugiere la existencia de una proporcionalidad directa entre fuerza y aceleración

También se observa que, para una misma fuerza actuante, a mayor masa, menor aceleración. Duplicando la masa, la aceleración cae a la mitad. Esto sugiere una proporcionalidad inversa entre aceleración y masa.

Estos hechos experimentales, cuya comprobación se propone en este trabajo, se resumen en la Segunda Ley de Newton: (recordar que fuerza y aceleración son magnitudes vectoriales)

Procedimiento

Se monta el dispositivo de la figura, que consiste en una pista nivelada por la que se desplaza un carro unido mediante un hilo a un peso que cuelga de una polea.

Un sensor de movimiento registra el movimiento del carro, detectando su posición 50

veces por segundo (50 Hz). Los datos son procesados por una interfaz portátil que los muestra en su pantalla en forma de gráfico velocidad vs. tiempo.

MUY IMPORTANTE: cada corrida deberá ser grabada con un nombre que permita identificarla, para después extraer los datos correspondientes. Estos datos estarán disponibles como archivos .TXT en la página del Laboratorio. Igualmente, es recomendable que cada grupo disponga de un pendrive para levantar los archivos directamente del adquisidor de datos.

Datos: Masa del carro vacío: 500gr. Masa del porta pesas: 5gr.

Primera Experiencia: Fuerza neta constante y masa en aumento

1. Se agrega una masa de 50 gr en el soporte que cuelga de la polea, reteniendo el carro para que no se desplace.

2. Se dispara el sensor al soltar el carro y se registra el movimiento. La pantalla muestra un gráfico de velocidad vs. tiempo. Guardarlo como a1 y un nombre que identifique al grupo.

3. Se vuelve el carro a la posición inicial y se le agrega al carro una masa de 100 gr. Se repite la experiencia y se obtiene un segundo gráfico velocidad vs tiempo. Guardarlo como a2 y un nombre que identifique al grupo.

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