Movimiento en un plano Loaiza J1, Tovar I2, Lombana J3 1. Resumen En este laboratorio realizamos el movimiento de una partícula en diferentes instantes consecutivos ya que lo realizamos en una mesa de aire; a partir de esto ya se podía hallar la relación entre posición- tiempo, velocidad tiempo y por último su aceleración. llegando por último realizamos las tablas y sus cálculos respectivos y con esto llegar al error de todos los datos tomados. 2. Palabras Clave: Movimiento parabólico, tiempo, velocidad, aceleración. 3. Abstract In this laboratory we perform the movement of a particle in different consecutive instants since we perform it in an air table; from this we could already find the relation between position-time, velocity time and finally its acceleration. arriving finally we perform the tables and their respective calculations and with this arrive at the error of all the data taken. 4. Keywords: movement, acceleration.
5. Introducción
Parabolic time, speed,
Esta práctica se realizó con el fin de encontrar una relación entre el eje “y” y el eje “x” con variables de fisica osea su posición, velocidad y aceleración en el tiempo empleando los principios del movimiento uniforme y el uniformemente acelerado. para este caso Y=A+BX pero esta fórmula es usada en matemáticas por lo que debemos de acomodar las variables de la siguiente forma X=A+BT. entonces Y=AXB en el que B nos debe dar más o menos 2 y X es el tiempo 6. Marco teórico Error aleatorio: Es todo término de desajuste, discrepancia o imprecisión no deseada, cuyo valor es impredecible a priori pero sigue una distribución probabilística.En algunos casos se asume que son debidos a la variabilidad en la medición de variables por limitaciones en el proceso de medida, como ocurre en física. Valor medido: La magnitud física respecto al valor real de dicha magnitud. En general los errores experimentales son ineludibles y dependen básicamente del procedimiento elegido y la tecnología
disponible para realizar la medición. Movimiento en un plano: Es una transformación geométrica del plano que conserva los ángulos y las distancias (la forma y el tamaño). Se distinguen tres tipos de movimientos: Traslación, giro y simetría. Movimiento parabólico: Al movimiento realizado por cualquier objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme. 7. Procedimiento y montaje Para dar inicio a esta práctica que es muy parecida a la anterior debemos ir al montaje que consiste en una mesa de aire que permite el movimiento sin rosamiento y un disco que es el que hace el recorrido y con el chispometro marcar una serie de puntos que ya en este caso no fueron rectos sino que formó una parábola.(Fig.1)
Fig.1 con los puntos ya hechos se hicieron unas líneas horizontales y verticales recalcando que para el eje horizontal tomamos todos los datos y para el vertical solo después de la mitad para así poder medir distancias, con estos datos se hicieron las tablas y así poder describir los movimientos.(Fig.2)
luego ya fuera del laboratorio se prosiguió a graficar y a hacer los cálculos. 8. Procesamiento de datos Desplazamiento eje X (movimiento uniforme) T(chispa)
X(cm)
0
0
1
0,7
2
0,65
3
0,7
4
0,75
23
1
5
0,7
24
0,61
6
0,6
25
0,95
7
0,8
26
0,8
8
0,7
27
0,5
9
0,8
28
0,85
10
0,65
29
0,75
11
0,8
30
0,85
12
0,7
31
0,75
13
0,7
32
0,7
14
0,8
33
0,9
15
0,79
34
0,85
16
0,75
35
0,65
17
0,79
36
0,9
18
0,7
37
0,7
19
0,8
38
0,85
20
0,65
39
0,8
21
0,7
40
0,65
22
0,8
41
0,8
42
0,85
T(chispa)
V(cm/ch)
43
0,6 0
0
1
2,4
2
2,4
3
2,2
4
2,2
5
2
6
2
7
1,7
Entonces decimos que Y=A+BX pero esta fórmula es usada en matemáticas por lo que debemos de acomodar las variables de la siguiente manera: X=A+BT la calculadora solo nos permite introducir 40 datos según estos los resultados que nos da son: A=-2 B=29.92 en el que A es igual a aceleración inicial (debe dar 0 o aproximado), B es la velocidad. entonces decimos que la ecuación sería: x= -2 + 29,92 t
8
1,7
9
1,7
10
1,65
11
1,45
12
1,25
13
1,25
14
1,15
15
1
Aceleración (movimiento uniformemente acelerado)
16
1
17
0,7
44 45 46 47 48 49 50
0,8 0,8 0,79 0,8 0,79 0,79 0,6
18
0,7
2
6,4
19
0,7
3
8,6
20
0,5
4
10,8
21
0,4
5
12,8
22
0,4
6
14,8
23
0,2
7
16,5
24
0,1
8
18,2
La ecuación para la regresión debe ser no lineal entonces decimos que Y=AXB en el que B nos debe dar más o menos 2 ya que decimos que x(t)=at2/2 y X es el tiempo entonces según
9
19,9
10
21,55
11
23
los datos la calculadora nos dice que A=9.88 B= 0.77 de tal manera que la ecuación nos quedaría tal que: Y= 9,88 X 0,77 AS
12
24,25
13
25,5
14
26,65
15
27,65
16
28,65
17
29,35
18
30,05
Desplazamiento eje Y (movimiento uniforme)
T(chispa)
X(cm)
0
1,6
19
30,75
1
4
20
31,25
21
31,65
22
32,05
23
32,25
24
32,35
esta regresión es lineal por lo que volvemos a usar la ecuación antes mencionada:
X=A+BT pero en este caso A es la velocidad inicial, B es la aceleración y T es tiempo, entonces luego de procesar datos A=-4.63 B=0.76 entonces la ecuación sería X= -4,63 + 0,76 T 9. Conclusiones Tras generar una regresión y análisis de datos lo más concreto es determinar la ecuación base para determinar: ● Movimiento eje X x= + *t ● Movimiento eje Y En relación con distancia: Y= X AS En relación con velocidad: X= + T Sin embargo esta es una manera experimental la cual nos puede determinar un porcentaje de falla, aunque no es realmente alejado del valor real.
-
A partir de los datos anteriormente dados sabemos que la relación para encontrar la parábola anterior es: r(t)=( -2 + 29,92 t ) i + ( -4,63 + 0,76 t + 9,88 X 0,77 AS ) j
10. Bibliografía ● Universidad de Sevilla. Departamento de Física Aplicada III. Recuperado de: http://laplace.us.es/wiki/i ndex.php/Movimiento_pl ano ● https://es.wikipedia.org/w iki/Error_experimental