UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVATINGO MARIAFACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES

PRACTICA N 4

ESTUDIO DEL MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME VARIADO (MRUV)

CURSO : FISICA I

DOCENTE: Lic. Carlos Enrique Quiche Surichaqui

ALUMNO (s): Terrones Murga Renzo

Mendoza Presentacin Julio Soza Mendoza Junior

Grandez Gongora Diego

Tingo Mara Per

I. INTRODUCION

En fsica, el movimiento uniforme acelerado (MRUA) es aquel movimiento donde la aceleracin que se ejerce sobre un cuerpo es constante (en magnitud y direccin) en todo el recorrido, es decir, la aceleracin es constante. El Movimiento rectilneo uniformemente acelerado (MRUA), tambin conocido como Movimiento rectilneo uniformemente variado (MRUV) y Movimiento Unidimensional con Aceleracin Constante, es aqul en el que un mvil se desplaza sobre una trayectoria recta y est sometido a una aceleracin constante. Esto implica que para cualquier intervalo de tiempo, la aceleracin del mvil tendr siempre el mismo valor. Con la presente prueba de laboratorio se pretende demostrar las propiedades del Movimiento Rectilneo Uniformemente Variado (MRUV).

1.1 OBJETIVOS Estudiar el movimiento rectilneo uniformemente acelerado(MRUV) Estudiar la relacin entre la posicin y el instante de tiempo en un (MRUV). Encuentre la aceleracin del movimiento.

II. MARCO TEORICO.

HistoriaDesde la antigedad la relacin entre fuerza y movimiento fue objeto de estudio. En el siglo IV(a. C), el filsofo griego Aristteles , fundamentndose nicamente en la observacin, manifestaba que para poner un cuerpo en movimiento, o para mantenerlo en dicho estado una vez iniciado, era necesario que sobre el cuerpo actuara de manera constante una fuerza. Si sta dejaba de actuar, el cuerpo adquira su estado natural, es decir, el reposo.No se preocup Aristteles de hacer la comprobacin experimental de sus ideas y, debido a su enorme prestigio, las mismas se mantuvieron hasta el siglo XVI, sin que nadie se animara a contradecirlas, ya que tales comportamientos se consideraban como naturales y sin ninguna discusin, hasta que surge el fsico italianoGalileo, quien enfrent el pensamiento aristotlico basado en una serie de razonamientos lgicos.Galileo, que introduce el mtodo experimental en el estudio de los fenmenos fsicos realiz una serie de experimentos que lo llevaron a conclusiones diferentes de las de Aristteles. Como en el universo todos los objetos estn sometidos a interacciones mutuas es muy importante establecer qu relacin existe entre fuerza y movimiento. El estudio del movimiento tomando en cuenta las fuerzas de interaccin entre el objeto que se mueve y los dems objetos que lo rodean recibe el nombre de Dinmica quien llego a estas conclusiones y englobo las ideas de Galileo fue Sir Isaac Newton creando las 3 leyes de newton que se estudia en mecnica vectorial: Esttica y Dinmica.

Movimiento Rectilneo Uniformemente Variado / Movimiento Rectilneo Uniforme Acelerado

Elmovimiento rectilneo uniformemente variadolas distanciasrecorridas son diferentes por intervalos de tiempo iguales. Esto hace que la velocidadvareen su mdulo (Rapidez) y la razn de estavariacinde velocidad por unidad de tiempo se llamaaceleracin. Esuniformementeporque las distancias aumentan o disminuyen proporcionalmente por cada intervalo consecutivo, de manera que lavariacin de la velocidad es igual en el mismo intervalo de tiempo. Laaceleracin es una razn constantesea que siempre es el mismo valor.Resumiendo todo esto, en mecnica clsica el movimiento rectilneo uniformemente variado (MRUV) presenta tres caractersticas fundamentales: Laaceleraciny lafuerza resultantesobre la partcula son constantes. Lavelocidadvara linealmente respecto del tiempo. Laposicinvara segn una relacin cuadrtica respecto del tiempoLa forma de deducir matemticamente las funciones de aceleracin velocidad y posicin en el moviento rectilneo uniforme variado es:

III. MATERIALES Y PROCEDIMIENTO MATERIALES

Carril de aire La interfaz La polea y una pesa 02 fotopuertas 01 mvil Una laptop con software Data StudioPROCEMIENTO Armamos el esquema experimental.

Ubique un punto cerca del borde superior al carril, mrquelo como punto de partida x0, luego marque x1 y x2, punto donde colocara lossensoresfotopuerta.

Colocamos la primera fotopuerta a una distancia de 12 cm y el otro a 20 cm (primera medida fue a 8 cm) y lo resto se llev a 5 cm uniformemente.

Evite en todo momento que el mvil golpee los accesorios fotopuerta (ajuste sus alturas).

Antes de realizar las medidas asegrese de que no haya ningn dato que este registrandola computadoraen ese momento; y asegrese de guardar los datosdespus de cadamedicin.

Ubique al mvil en el partida x0 y sultelo. Luego que este haya atravesado la segunda fotopuerta, registre las medidas por ellas realizadas en lacomputadora.

Contine aumentando la distancia entre los accesorios foto puerta (D) cada 5 cm y registre las mediciones.

DATOS RECOGIDOS:En la prueba de MRUV se utiliz el Data Studio para obtener los datos de posicin vs tiempo:TABLADE DATOS

N POSICION (m)TIEMPO (s)

X00,120

X10,20,44

X20,250,64

X30,30,81

X40,350,93

X50,41,05

X60,451,12

X70,51,23

X80,551,3

X90,61,4

X100,651,49

X110,71,56

X120,751,61

X130,81,69

X140,851,75

X150,91,81

IV. RESULTADOSUtilizamos de programa (Ms Excel) para ver cul es el movimiento de los datos obtenidos en el cuadro: Vemos que el moviemiento tiene un comportamiento cuadratico por eso lo llavamos a un ajueste parbolico mediante un linea de tendencia que nos dara la ecuacion experimental:

ANALISISEINTERPRETACIN:

La grafica obtenida por Excel explica el movimiento del carrito sobre el carril de aire respecto al tiempo. El objeto tiende a aumentar su velocidad de manera constante en el tiempo, esta variacin de velocidad (aceleracin) est en relacin con la fuerza de tensin que acta sobre l carro mediante la pesa sujeta a la polea, a un lapso mayor de tiempo mayor velocidad. Haciendo el ajuste cuadrtico a los datos podemos obtener su lnea de tendencia y encontrar su funcin matemtica. Para la prueba realizada en laboratorio la funcin que gobierna los datos del MRUV es:La frmula experimental es:

La frmula terica es:

INTERPOLACION DE DATOS:

X = Y (funcin posicin respecto del tiempo)X0 = 0.126 mV0 = 0.0537 m/sa = 0.1024 m/s2

V. CONCLUSIONES

Al trmino del experimento se pudo comprobar lo siguiente:

La tensin que ejerce la polea sobre un cuerpo en reposo que recorre un plano nivelado debido a la pesa hace que la velocidad del mvil aumente en cada intervalo de tiempo.

La aceleracin que experimenta un cuerpo est dada por una funcin cuadrtica (describe una parbola).

La posicin inicial, la velocidad inicial y la aceleracin se obtiene comparando la ecuacin terica y la experimental.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Robert Resnick, David Halliday e Kenneth S. Krane: Fsica 1. 5a edicin. Editora LTC, 2003. HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, Fundamentos de Fsica. v. 1. 6. ed. Rio de Janeiro, RJ: Livros Tcnicos e Cientficos, 2006. NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Fsica Bsica. 1. 4. ed. So Paulo, SP: Edgard Blcher, 2002. TIPLER, P. A.; MOSCA, G. Fsica para Cientficos e Ingenieros. v. 1. 5. ed. Rio de Janeiro, RJ: Livros Tcnicos e Cientficos, 2006. 840 p. MECNICA VECTORIAL PARA INGENIEROS DINMICA Novena edicin pg. 617.