M.Sc. Jaime Malqui Cabrera Malqui

Universidad Cooperativa de Colombia

06/01/2016

2016Cinemática – Movimiento Rectilíneo Uniforme M.R.U

Semillero de investigación

Fisvir “Física Virtual al Alcance de Todos”

Universidad Cooperativa de

Colombia

Proyecto: laboratorios

virtuales de física mecánica

Cinemática – Guía de Laboratorio Movimiento Rectilíneo Uniforme M.R.U.

CINEMATICA

GUIA DE LABORATORIO: MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN. 2. COMPETENCIA. 3. INDICADORES DE COMPETENCIA. 4. MARCO TEÓRICO. 5. ACTIVIDADES MOTIVADORAS. 6. MATERIALES. 7. PROCEDIMIENTO. 8. ANÁLISIS DE RESULTADOS. 9. APLICACIONES

BIBLIOGRAFÍA.WEBGRAFÍA.ANEXOS – PREGUNTAS MOTIVADORES, PREINFORMES E INFORMES.

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1. INTRODUCCION

Una de las observaciones elementales que nos proporciona la experiencia es la que los objetos del mundo real parecen estar en un estado permanente de movimiento relativo. La rama de la MECANICA que se ocupa de la descripción del movimiento de los cuerpos, la CINEMATICA, pretende establecer las relaciones entre posición – tiempo, velocidad – tiempo y aceleración – tiempo, además de clasificar el movimiento descrito. De todos los movimientos de la naturaleza, el más sencillo es el que ocurre en una trayectoria recta; dentro de esta clase tenemos el movimiento rectilíneo uniforme M.R.U.

Repositorio de: CAMENGAT astronomía creativaLink YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=MRzsEdgualA

Título: Viaje a la luna a la velocidad de la luz en tiempo real

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2. COMPETENCIA

Representar fenómenos naturales y procesos para analizar, pronosticar y concluir su comportamiento utilizando modelos matemáticos.

Modelar matemáticamente procesos a partir de la representación de los fenómenos naturales para resolver problemas relacionados con materiales, estructuras, máquinas, dispositivos y sistemas que en forma segura logren el objetivo esperado.

3. INDICADORES DE COMPETENCIA

Determina las caracteristicas del movimiento rectilineo uniforme M.R.U.

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4. MARCO TEORICO

Consulte los temas listados a continuación para obtener un buen desempeño en el desarrollo de la practica y presentacion de actividades evaluativas (preinforme e informe de laboratorio).

Movimiento, posicion, sitemas de referencia, trayectoria y posicion. Rapidez media, velocidad media o promedio y velocidad instantanea. Aceleracion media y aceleracion instantanea. Caracteristicas del movimiento rectilineo uniforme (definición, graficas, ecuación).

Para profundizar acerca del movimiento rectilineo uniforme, puede observar el siguiente video.

Repositorio de: Cesar Antonio Izquierdo MerloLink YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=e5R-DxQHq0w

Título: Clase 1, Movimiento Uniforme práctica demostrativa y teoría

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5. ACTIVIDADES MOTIVADORAS

Se sabe que en la grafica de posición en función del tiempo para un cuerpo que posee M.R.U. lapendiente de la recta indica la velocidad del cuerpo, ¿Qué velocidad tendria el cuerpo si lagrafica fuera horizontal? ¿Qué velocidad tendria si fuera vertical?

¿Si tuvieramos un transbordaror capaz de viajar a la velocidad de la luz, ¿Cuánto tiempo tardariamos en llegar a Marte? ¿Cuánto tardariamos en salir del sistema solar?

Repositorio de: CAMENGAT astronomia creativaLink YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=Qpd7PjLzwOQ

Titulo: Viaje a Marte a la velocidad de la luz en tiempo real

Clic aquí para solucionar actividad motivador y enviar respuestas a su profesor

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6. MATERIALES

Para desarrollar este laboratorio solamente necesita una computadora con acceso a Internet. Una vez conectado a la web, de clic en el siguiente enlace:

SIMULADOR

Alli encontraras un simulador desarrollado por http://www.educaplus.org/ y por medio del cual podras observar de manera didactica e interactiva el comportamiento de un cuerpo que posee movimiento rectilineo uniforme.

Link simulador: http://www.educaplus.org/play-350-Movimiento-rectil%C3%ADneo-uniforme.html

Simulador elaborado por: www.educaplus.org

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Ayuda Manual de uso del simulador

Explicación del simulador

Control de posición del cuerpo

Control de velocidad del cuerpo

Control aceleración del cuerpo

Control botones de comenzar y reiniciar

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7. PROCEDIMIENTO

Toma de datos – Uso del simulador

1. Entrar al simulador haciendo clic en el link dado en el capitulo de materiales.2. Relacionarse con los controles de posicion, velocidad y aceleracion, asi como de los botones para comenzar y reiniciar la simulacion.3. Fije una posicion inicial de – 40 m con la ayuda de la barra de desplazamiento.4. De la misma forma establezca una velocidad de 5 m/s.5. De clic en el boton “comenzar” para iniciar la simulacion.6. Registre los datos obtenidos en la simulacion en la tabla 1.

Tabla 1. Posición, velocidad y tiempo de un cuerpo

Posición x (m)Velocidad v (m/s)

Tiempo t *s(

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8. ANALISIS DE RESULTADOS.

Con los datos de la tabla y apoyados en EXCEL realice las gráficas de posición contra tiempo y velocidad contra tiempo y obtenga sus respectivas ecuaciones.

¿Qué tipo de curva obtuvo en el gráfico posición - tiempo? De acuerdo a la curva obtenida que relación existe entre la posición y el tiempo? ¿Qué tipo de curva obtuvo en el grafico velocidad - tiempo? De acuerdo a la curva obtenida que relación existe entre la velocidad y el tiempo?

Según la ecuación obtenida a partir del gráfico posición contra tiempo:

¿Qué significado físico tiene la pendiente? ¿Cuáles son sus unidades?

Calcúle el área bajo la curva de velocidad contra tiempo.

¿Qué cantidad física representa? ¿Cuáles son sus unidades?

De acuerdo con el gráfico de velocidad contra tiempo:

¿Qué aceleración tenia el cuerpo?

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9. APLICACIONES

1. Cuando podemos asegurar que un cuerpo posee movimiento rectilineo uniforme. Escriba tres ejemplos de la vida cotidiana.

2. La gráfica muestra el movimiento de un cuerpo, a partir de ella describa con sus propias palabras el movimiento de un cuerpo y trace la grafica de velocidad contra tiempo.

3. El velocimetro de un automóvil tiene también un odómetro que registra la distancia recorrida.

Si la lectura del odómetro es cero al comienzo de un viaje y 35 km media hora más tarde, ¿Cuál es la rapidez promedio?

¿Sería posible alcanzar esta rapidez promedio sin que la indicación del velocimetro exceda a 70 km/h?

4. Si un guepardo es capaz de mantener una rapidez constante de 25 m/s, recorre 25 metros cada segundo. En estas condiciones, ¿Qué distancia recorre en 10 segundos? ¿en 1 minuto?

5. El velocimetro de un auto que viaja hacia el norte indica 60 km/h el vehículo adelanta a otro auto que viaja hacia el sur a 60 km/h. ¿Tienen ambos vehiculos la misma rapidez? ¿Tienen la misma velocidad?

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Repositorio de: DrossRotzankLink YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=pzb3uSALbVI

Titulo: Los cosmonautas fantasma (real)

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BIBLIOGRAFIA

SERWAY, Reymond y JEWETT, John. Física para Ciencias e Ingeniría, 7a Ed, Vol 1, Cangage Learning, México, 2009.

YOUNG, Hugh y FREEDMAN, Roger. Física Universitaria con Física Moderna. 12a Ed, Vol 1, Pearson Education, México, 2009.

BAUER, Wolfgang y WESTFALL, Gary. Física: para Ingeniería y Ciencias con Física Moderna, 2a Ed, Vol 1, McGrawHill Education, México, 2014.

TIPLER, A. Física para la ciencia y la tecnología, tomo I, reverte.

HALLIDAY, David y RESNICK, Robert. Física, parte I. Cecsa.

ALONSO, M. y FINN E.J. Física, Addison Wesley Iberoamericana, México, 1995.

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WEBGRAFIA

www.fismec/fisica/mru

http://www.educaplus.org

http://www.fisiconordenador.com

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ANEXOS

Link preguntas motivadoras: www.preguntas/motivacion.com

Link preinforme: www.preinformes.com

Link informe de laboratorio: www.informes.es

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Para reflexionar…

“Una bala de cañón que pesa 100 o 200 libras, o incluso más, no llegará al suelo ni un palmo más lejos que una bala de mosquete que pese sólo media libra, siempre y cuando se dejen caer desde una altura de 200 codos”

Galileo Galilei (1564 – 1642). Físico y astrónomo Italiano.

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