LAB. MECANICA DE

SOLIDOS

Laboratorio n1: ESTTICA. SEGUNDA CONDICIN DE

EQUILIBRIO.

Alumno:

- Amner MAYLSON Reyes Segura

Carrera: Mecnica elctrica seccin: R

Fecha de realizacin: 03-11 2015

Fecha de presentacin: 17 11 2015

Profesora: karol Tafur ubillus

PRCTICA N 03

CINEMTICA.

I. INTRODUCCION:

En este laboratorio se conocer los diferentes movimientos que puede

experimentaron mvil ya sea en el MRUV o en cada libre, gracias a la ayuda

de los instrumentos Pasco y realizando las diferentes experiencias con su

respectivo montaje ser posible representar situaciones en las cuales podamos

comprobar que los datos tericos son iguales o idnticos a los medidos. Sera

posible desarrollar nuestra creatividad al momento de armar los respectivos

montajes ya que no hay una determinada manera de armarlos, el trabajo en

equipo ser un gran aspecto a desarrollar dado que durante las experiencias se

necesitan de todos los miembros para hacer un trabajo eficaz.

II. OBJETIVO

1) Establecer cules son las caractersticas del movimiento rectilneo con

aceleracin constante.

2) Determinar las relaciones matemticas que expresan la posicin, velocidad y

aceleracin de un mvil en funcin del tiempo.

III. MATERIALES

Computadora personal con programa Data Studio instalado

Sensor de movimiento rotacional

Foto puerta con soporte

Mvil PASCAR

Regla obturadora (Cebra)

Varillas (2)

Polea

Pesas con porta pesas de diferentes masas.

Cuerda

Regla.

IV. FUNDAMENTO TEORICO.

El movimiento puede definirse como un cambio continuo de posicin. En la

mayor parte de los movimientos reales, los diferentes puntos de un cuerpo se

mueven a lo largo de trayectorias diferentes. Se conoce el movimiento completo

si sabemos cmo se mueve cada punto del cuerpo; por ello, para comenzar,

consideraremos solamente un punto mvil, o un cuerpo pequeo denominado

partcula.

Tiene conceptos fundamentales:

a. Movimiento mecnico:

Se define como el cambio contino de posicin y direccin que se experimenta

el cuerpo.

Se divide en dos ramas fundamentales: la cinemtica y la dinmica.

Se caracteriza por el cambio de posicin de los cuerpos, o de sus partes, en

relacin con otro cuerpo que se ha tomado como referencia.

b. Sistema de referencia:

En esta figura muestra lo ms resaltante que el sistema de referencia es el punto

de inicio.

c. Elementos del movimiento:

Este tiene dos tipos ms importantes que hemos trabajado en el laboratorio.

Desplazamiento:

El vector que define la posicin de un punto o partcula en relacin a

un origen A con respecto a una posicin B. El vector se extiende

desde el punto de referencia hasta la posicin final. Cuando se habla

del desplazamiento en el espacio solo importa la posicin inicial y la

posicin final, ya que la trayectoria que se describe no es de

importancia.

Trayectoria:

El lugar geomtrico de las posiciones sucesivas por las que pasa un

cuerpo en su movimiento. La trayectoria depende del sistema de

referencia en el que se describa el movimiento; es decir el punto de

vista del observador.

Mvil:

Se entiende por mvil al objeto en movimiento del que se quiere

estudiar su trayectoria o las fuerzas que lo acompaan.

Este concepto tiene especial inters en dinmica y cinemtica, dado

que el objeto del estudio es precisamente un objeto mvil. Para

simplificar su estudio en ocasiones el mvil se reduce a un punto

terico donde se concentra toda la masa y sobre el que intervienen

las fuerzas y que se desplaza dentro de un sistema de referencia. Si

no se hace esta simplificacin y el mvil es un objeto tridimensional,

podemos plantearnos tambin estudiar movimientos de rotacin

sobre su centro de gravedad

d. Medidas de movimiento:

Velocidad promedio:

Es una magnitud vectorial que mide el espacio recorrido por el

mvil en cada unidad de tiempo, su direccin es tangente a la

trayectoria y su sentido es el mismo que el del movimiento del

cuerpo. Se denomina rapidez al mdulo de la velocidad. Su unidad

en el SI es el m/s.

Rapidez promedio:

Define como la relacin entre la distancia total recorrida y el tiempo

total empleado durante "todo" el viaje de un cuerpo sin tener en

cuenta los detalles particulares del movimiento (si aceler, se detuvo

o fren).

s=d/t

e. Aceleracin:

La aceleracin es la magnitud fsica que mide la tasa de variacin de la velocidad

respecto del tiempo. Las unidades para expresar la aceleracin sern unidades de

velocidad divididas por las unidades de tiempo (en unidades del Sistema

Internacional se usa generalmente) para la fsica.

f. Clasificacin del movimiento:

Segn su trayectoria :

Movimiento rectilneo uniforme

Segn su rapidez:

Movimiento rectilneo uniforme variado.

Ecuaciones matemticas para la resolucin de los cuadros estudiados:

V. PROCEDIMIENTO:

Primeramente y sin ninguna dificultad Ingrese al programa Data Studio, haga

clic sobre el cono crear experimento y seguidamente reconocer el sensor de

movimiento rotacional previamente Insertado a la interface Power Link.

El sensor de movimiento rotacional es un dispositivo que me permite calcular

Las variables del movimiento lineal y rotacional.

Seguidamente procedemos a configurar dicho sensor, para lo cual hacemos

doble clic sobre el cono configuracin, seleccionamos posicin lineal, velocidad

lineal y aceleracin lineal, adems modificamos la frecuencia de registro y la

llevamos hasta 50 Hz (50 lecturas por segundo). Seguidamente arrastramos el

icono grfico 1, sobre los iconos de velocidad y aceleracin y obtendremos un

grfico de posicin, velocidad y aceleracin vs tiempo, luego hacemos el

montaje de la figura 2.

Finalmente coloque el mvil en la posicin inicial (a 1 m de la polea), empiece

las mediciones con la masa de 30 gramos suspendida del hilo.

Inicie la toma de datos soltando el mvil y oprimiendo el botn INICIO en la

barra de configuracin principal de Data Studio. Utilice las herramientas de

anlisis del programa para determinar la velocidad media y aceleracin media.

Repita el proceso hasta completar 10 mediciones, luego trabaje con masas de

30 y 70 gramos.

Primer paso

Figura 1. Sensor de movimiento rotacional.

Paso 2

Sensor Rotacional

Masa

Figura 2. Montaje del MRUV

Clculos matemticos:

Llene las tablas 1, 2 y 3, calculando el error absoluto y el error porcentual.

TABLA 1 Con la masa de 30 gr.

Numero de medicin 1 2 3 4 5 Prom.

total Velocidad final

(m/s) 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.2

Aceleracin Experimental

Promedio (m/s2)

2.2

2.1

2.1

2.3

2.3

2.2

Tiempo (s) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.3

Anlisis Valor Terico Valor Experimental Error Porcentual

Velocidad

final (m/s)

0.66 1.2 81.8

Aceleracin

(m/s2)

2.2 2.2 0

Para el valor terico realizaremos los siguientes clculos mostrados para

la velocidad final.

vf=at vf1= (3.8) (0.15)= 0.57m/s

vf2= (3.8) (0.2)= 0.76m/s

vf3= (3.7) (0.25)= 0.92m/s

vf4= (3.5) (0.3)= 1.05m/s

vf5= (1.7) (0.35)= 0.6m/s

Velocidad promedio:

=0.57 + 0.76 + 0.92 + 1.05 + 0.6

5= 0.66/

Hallar la distancia:

d= 2

2

=2.2(0.3)2

2= 0.9

Hallar la aceleracin:

=2

2

=2(0.099)

(0.1)2= 19.8/2

=2(0.099)

(0.2)2= 4.95/2

=2(0.099)

(0.3)2= 2.2/2

=2(0.099)

(0.4)2= 1.24/2

=2(0.099)

(0.5)2= 0.79/2

La aceleracin promedio:

=1.98 + 4.95 + 2.2 + 1.24 + 0.79

5= 0.76/2

Tabla 2 con masa de 70 g

Numero de medicin 1 2 3 4 5 Prom.

total

Velocidad final

(m/s) 1.4 1.6 1.8 2 2.2 1.8

Aceleracin Experimental

Promedio (m/s2)

3.8

3.8

3.7

3.5

1.7

3.3

Anlisis Valor Terico Valor

Experimental Error Porcentual

Velocidad

final (m/s)

0.8 1.8 125

Aceleracin

(m/s2)

3.2 3.3 3.1

Para el valor terico realizaremos los siguientes clculos mostrados para

la velocidad final.

=

= (3.8)(0.15) = 0.57/

= (3,8)(0.2) = 0.76/

= (3.7)(0.25) = 0.92/

= (3.5)(0.3) = 1.05/

= (1.7)(0.35) = 0.6/

Velocidad promedio= 0.57+0.76+0.92+1.05+0.6

5= 0.78/

Para hallar la distancia tenemos:

2

2

(3.3)0.252

2= 0.1

Hallar la aceleracin:

=2

2

=2(0.1)

(0.15)2= 8.89/2

=2(0.1)

(0.2)2= 5/2

=2(0.1)

(0.25)2= 3.2/2

=2(0.1)

(0.3)2= 2.22/2

=2(0.1)

(0.35)2= 1.63/2

Aceleracin promedio:8.89+5+3.2+2.22+1.63

5= 5.76/2

Cuestionario:

1. Haga el D.C.L. para el montaje. Cul es el valor terico de la aceleracin

en cada caso

m

Mvil

Direccin

f2 sentido

F1

2. Muestran las grficas alguna evidencia de error experimental? Sugiera las

Muestran las grficas alguna evidencia de error experimental? Sugiera las

posibles causas.

La medicin de la distancia desde se solt el mvil no fue exacta

El valor terico en la aceleracin calculada es muy alta a comparacin de las

experimentales posibles causas.

3. Puede tener un cuerpo a la vez rapidez constante y velocidad variable?

Explique.

Se deduce que para tener una velocidad constante se requiere que tanto la rapidez como

la direccin sean constantes. Rapidez constante significa que el movimiento conserva la

misma rapidez, es decir, el objeto no se mueve ni ms aprisa ni ms lentamente.

Direccin constante significa que el movimiento sigue una lnea recta: la trayectoria del

objeto no se curva. El movimiento a velocidad constante es un movimiento en lnea

recta y con rapidez constante.

VI. CONCLUSIONES:

Se comprob que para poder sacar la aceleracin siempre tiene que

depender de la masa.

Verificamos que cuando la fuerza resultante sobre un cuerpo como

en este caso hemos trabajado con el pascar no es nulo, esta se

mueve con ms velocidad segn la masa que tenga.

Concluimos que ambas fuerzas masa y aceleracin son directamente

proporcional al tiempo y a la masa.

VII. REFERENCIAS:

La cuerda tuvo que alinear que estn bien aseguradas entre el carril

del Pasco para poder medir su velocidad sin ninguna dificultad.

Data Studio nos brind los resultados sin ninguna dificultad para

poder calcular en los cuadros ya seleccionados.

Se tuvo mucha responsabilidad con los materiales uno de ellos el

ms resaltante el mvil pascar que no sufra ningn dao y calcular

valores exactos.

Al colocarse las diferentes masas al mvil pascar se a tenido mucho

cuidado por la rotura del material.

VIII. BIBLIOGRAFIA:

1. www.google.com.pe/search?q=aceleracion&oq=ac&aqs=chrome.0.69i59j69i57j

69i60l3j69i59.2718j0j7&sourceid=chrome&es_sm=93&ie=UTF-8

2. /www.google.com.pe/search?q=montaje+de+CDL&oq=m&aqs=chrome6658bm

,nkgfhjk.

3. es.wikipedia.org/wiki/Desplazamiento_(vector)

a) Primera mente reciba nuestros cordiales saludos a nombre de

nuestro grupo que lo conforman los alumnos que anteriormente

estn en la portada ya establecida.

b) Despus de saludarle seguimos a lo siguiente para darle a conocer la

segunda ley de equilibrio detalladamente en el presente informe

donde le damos a conocer los procesos y resultados obtenidos en

clase donde hemos realizado la segunda ley de equilibrio que se llev

a cabo en el aula de laboratorio donde desarrollamos todos los

procesos adecuados para obtener buenos resultados ptimos que a

continuacin les presentamos detalladamente esperando que sea de

su completo agrado y esperando que cumpla con todos los requisitos

que se nos indic que asiramos en clase .