viernes, 18 de febrero de 2022

MRU Trabajo experimental

 




Integrantes:   Calderon Blancas Jenifer Paola 

             Lopez Chavez Alexis

             Rebollo Bazan Jaqueline 

             

EQUIPO:       1   


GRUPO:  330 A


PROFESOR: Fortino del Carmen Cervantes



Introducción teórica


  • MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME (MRU)


Es el movimiento que tienen los objetos cuando se desplazan en línea recta con rapidez constante, dicho de otra manera: se mueve con velocidad constante. Así, un cuerpo está en equilibrio porque la fuerza neta en él es cero, y consecuentemente su movimiento es rectilíneo y con rapidez constante. Este es el movimiento más simple que además se da en condiciones de equilibrio pues para que exista, la suma de fuerzas debe ser cero. 


Las condiciones de existencia para este movimiento son: 


  1. Trayectoria en línea recta y

  2. Desplazamiento uniforme en el tiempo 

  3. La expresión que liga estos conceptos es:


Estrictamente hablando, desplazamiento y velocidad son cantidades vectoriales, pero el tiempo no lo es. Con esto captamos que un vector sólo puede venir de otro que se multiplica o divide por un escalar. También vemos que si el miembro izquierdo de esta ecuación es un vector, entonces en el lado derecho debe haber también una cantidad vectorial. En ocasiones se puede hablar de rapidez y distancia para referirse a velocidad y desplazamiento, y se hace porque en la mayoría de los casos se conoce la situación es estudio y resulta innecesario expresar la dirección de un movimiento. En este caso hablamos de rapidez entendida como la magnitud de la velocidad y la distancia como la magnitud del desplazamiento. En los casos en los que no se especifica la dirección de desplazamiento y velocidad, estamos hablando de distancia y rapidez.



  • MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO (MRUA) 


Es el movimiento con aceleración constante descrito por un móvil, sobre una línea recta y con cambios de velocidad iguales en intervalos de tiempos iguales. Es importante captar el sentido de las unidades de un concepto o fenómeno. En el caso de la aceleración, y de todas las aceleraciones existentes, que sus unidades fundamentales son metros entre segundo al cuadrado. ¿Por qué tenemos segundos al cuadrado? La respuesta está en la propia definición de lo que es aceleración. Aceleración significa cambio de velocidad, esto es aceleración igual a cambio de velocidad en un tiempo dado. Una expresión simbólica será más clara:




La aceleración es un cambio de velocidad, como la velocidad es distancia entre tiempo y otra vez entre tiempo, resulta lo ya dicho, la aceleración –en el SI- se mide en metros entre segundo al cuadrado. Sus ecuaciones principales son: 






d = distancia

vi = velocidad inicial 

vf = velocidad final 

a = aceleración 

t = tiempo


Entre otros casos de movimiento de objetos que tienen aceleración constante tenemos los más cercanos a nuestra experiencia, son: los cuerpos en caída libre y sus variaciones, como lanzar objetos que suben y caen al piso, un objeto que se desliza sobre un plano inclinado sin fricción; el frenado de los automóviles o el inicio del movimiento al pisar de manera constante el pedal de aceleración.




OBJETIVO:

  • Reproducirá y describirá un movimiento rectilíneo uniforme aproximado con velocidad constante.

  • Trazará e interpretará gráficos que representan un movimiento rectilíneo uniforme.

  • Realizará mediciones de movimiento que le permitan deducir la presencia de un

  • movimiento rectilíneo uniforme.

  • Desarrollará las habilidades en el manejo de material y equipo.


Material: 


  • Pelota de golf

  • Riel de longitud conocida

  • Cronómetro

  • Soporte

  • Pinzas

  • Lapiceros




PROCEDIMIENTO

En primer lugar, se realiza el montaje de la práctica, para ello dividimos el riel en 5 puntos (A, B, C, D y E) dándole las medidas de 20 cm a cada punto. Estas medidas deben ser medidas con regla y anotadas con lapicero en el propio riel-



La  distancia  entre  los  puntos  será  la  que  indique  el  profesor  y  deben  estar  a  escala.  Los valores dados a los puntos A, B, C, D y E se apuntan en la tabla de resultados. A continuación, se  deja  caer  la  bola  por  el  plano  y  se  mide  el  tiempo  que  tarda  en recorrer  cada  punto utilizando un cronómetro con la máxima precisión posible. Este proceso se repite 3 veces y se registre en la tabla de resultados. El procedimiento se realiza dos veces, cambiando el ángulo de inclinación en ambos casos.


Ejemplo: MRU. Analice la siguiente simulación de un móvil que se desplaza con velocidad

constante. (cambie los valores permitidos y observe los gráficos generados).

https://www.geogebra.org/m/sUZxZPeP



RESULTADOS: 


Completamos la siguiente tabla con los resultados obtenidos: con un ángulo de inclinación de 3°.



Posición    de

pelota (canica)



Tiempo (s)

Evento 1


Tiempo (s)

Evento 2


Tiempo (s)

Evento 3


Tiempo (s)

Promedio


Velocidad (m/s)

V = d/t

Inicio: 0 m

0

0

0

0

0

0.20 m

01.50

01.70

01.70

01.60

0.181 m/s

0.40 m

02.00

02.20

02.10

01.80

0.222 

0.60 m

02.50

02.85

03.00

02.48

0.241

0.80 m

03.10

03.52

03.60

03.40

0.235

1.00 m

04.00

04.10

04.15

04.11

0.243


Realizar un gráfico posición Vs tiempo promedio.









Realiza también la gráfica velocidad vs tiempo 


RESULTADOS: 


Completamos la siguiente tabla con los resultados obtenidos: con un ángulo de inclinación de 6°.



Posición    de

pelota (canica)



Tiempo (s)

Evento 1


Tiempo (s)

Evento 2


Tiempo (s)

Evento 3


Tiempo (s)

Promedio


Velocidad (m/s)

V = d/t

Inicio: 0 m

0

0

0

0

0

0.20 m

0.75

0.76

0.76 

0.75

0.266

0.40 m

01. 25

01.27

01.27 

1.26

0.317

0.60 m

1.75

1.79

2.80

2.11

0.284

0.80 m

02.5

02.8

02.7

2.6

0.307

1.00 m

3.20

3.20

3.11

3.1

0.322











Realizar gráfica,  posición Vs tiempo promedio 





Realiza también la gráfica velocidad vs tiempo 






REFLEXIONES: 


Al realizar la práctica de forma escrita es decir al hacer la introduccion teorica, obtuve una percepción mejor del uso del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, este describe una trayectoria en línea parabólica, teóricamente la velocidad varía constantemente, la aceleración es constante y siempre diferente de cero. En el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado no obtenemos cambio de dirección. Tenemos una velocidad inicial y una velocidad final, tenemos una aceleración y desaceleración. 


 El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado tiene tres características: Las velocidades son proporcionales al tiempo, los espacios son proporcionales a las aceleraciones, finalmente, los espacios recorridos son proporcionales a los cuadrados de los tiempos empleados en recorrerlos. También es aquel que experimenta aumentos o disminuciones y la trayectoria es descrita en una línea recta, por tanto, unas veces se mueve más rápido y otras veces más despacio. Si la velocidad aumenta el movimiento es acelerado, pero si la velocidad disminuye es retardado. 


Finalmente con relación a la actividad experimental me percate, observe y comprendí  que 

al comienzo de la plataforma la canica empezó ir despacio después tomó velocidad por la gravedad. para alcanzar una velocidad constante. 


Finalmente comprendí que es fundamental, graficar la distancia, velocidad y  tiempo en una gráfica para definir y calcular los datos y el tipo de movimiento que se nos está presentando en nuestro desarrollo experimental. 




¿Qué tipo de movimiento lleva el móvil?

Movimiento rectilineo acelerado



Anexa fotografías de la construcción del sistema físico para MRU indicado en las instrucciones.














Bibliografía consultada: 


SERWAY, R. Física, Pearson Educación, México, 2001.


Programa de estudios de Física I, Se recuperó el octubre 31, 2021,  en www.dgcch.unam.mx


 (2014, abril 12). Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) - Universo .... Se recuperó el octubre 31, 2021 de https://www.universoformulas.com/fisica/cinematica/movimiento-rectilineo-uniformemente-acelerado/




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