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I.P.A. Física Experimental 1 Alfonso Forte Ruocco IPA | Física Experimental 1 Prof.: Guzmán Trinidad 1 Programa “Tracker”: Cómo generar Vectores y sumarlos Esta guía explica cómo usar vectores, la posibilidad de sumarlos, presentar los resultados directamente en pantalla y compararlos de forma gráfica y analítica. Para ello se aprovecha el práctico experimental sobre colisiones 1 . Como el programa Tracker efectúa análisis de videos, se recomienda obtener el video de dicha experiencia, el cual es el presentado en esta primera pantalla. En ella ya están definidos los puntos 2 que genera el programa por cuadro 3 del corte del video seleccionado. En la barra superior existe el botón Crear , presionando sobre él se despliega un menú de opciones en sentido vertical, de este menú nos interesan y se utilizarán la opción Vector , y la opción Suma de Vectores. La secuencia del procedimiento es: Crear: los vectores necesarios, y configurar sus propiedades (se entiende que Ud. puede crear los vectores que considere necesarios a utilizar según el experimento en particular). 1 Video de colisión en el juego del tejo. 2 Puntos por cuadro del objeto Masa Puntual creada para cada objeto Ficha. 3 Cuadro o Fotograma (Traducción del término ‘Frame’). Es una imagen particular dentro de una sucesión de imágenes que componen una animación. La tasa de captura de cuadros, fotogramas o frames se la expresa por lo general en ‘fps’ (frames per second)

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Programa “Tracker”: Cómo generar Vectores y sumarlos

Esta guía explica cómo usar vectores, la posibilidad de sumarlos, presentar los

resultados directamente en pantalla y compararlos de forma gráfica y analítica. Para

ello se aprovecha el práctico experimental sobre colisiones1. Como el programa

Tracker efectúa análisis de videos, se recomienda obtener el video de dicha

experiencia, el cual es el presentado en esta primera pantalla.

En ella ya están definidos los puntos2 que genera el programa por cuadro3 del corte

del video seleccionado.

En la barra superior existe el botón Crear, presionando sobre él se despliega un menú

de opciones en sentido vertical, de este menú nos interesan y se utilizarán la opción

Vector, y la opción Suma de Vectores.

La secuencia del procedimiento es:

Crear: los vectores necesarios, y configurar sus propiedades (se entiende que

Ud. puede crear los vectores que considere necesarios a utilizar según el

experimento en particular).

1 Video de colisión en el juego del tejo.

2 Puntos por cuadro del objeto Masa Puntual creada para cada objeto Ficha.

3 Cuadro o Fotograma (Traducción del término ‘Frame’). Es una imagen particular dentro de una sucesión

de imágenes que componen una animación. La tasa de captura de cuadros, fotogramas o frames se la expresa por lo general en ‘fps’ (frames per second)

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2

Configurar Propiedades de Cada Vector: Esto significa cambiar el nombre,

color, forma, etc.:

Posicionar: sobre la pantalla del experimento los puntos entre los cuales se

trazará de forma automática dicho vector. Esto se efectuará por cada Vector

creado.

Sumar Vectores: Este paso consiste en crear el objeto Suma de Vectores

que se agregará a la Barra de Trayectoria. En definitiva si Ud. necesita sumar

dos o más vectores, necesita asociarlos a otro objeto que efectuará la suma de

vectores (este procedimiento se explica más adelante).

Crear

Como en este experimento necesitamos cuatro vectores entonces presionamos la

opción Crear de la Barra principal del Menú, se despliega un menú de opciones en

sentido vertical y de él utilizaremos la opción Vector presionando sobre ella.

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Por omisión (default) se crea en la barra Control de Trayectorias un nuevo Objeto

llamado Vector A. (Si la Barra de Trayectorias no se muestra en pantalla, seleccione

de la Barra de menú principal: opción Ventana y pulse Barra de Trayectoria). Repita

esta operación cuatro veces hasta lograr que en la Barra de Trayectoria se presenten

cuatro objetos llamados Vector A, Vector B, Vector C, Vector D.

Configurar Propiedades de Cada Vector:

A continuación presionamos dos veces (la primera vez selecciona el objeto, la segunda muestra

el menú vertical contextual) sobre el nombre vector A, se despliega un menú de opciones:

Significado de las opciones:

Nombre: aquí podemos cambiar el nombre por omisión que da el programa y digitar

algo más específico para identificar el vector Ej. “Vector Delta X Ficha Negra Inicial” y

así con los otros objetos Vector B, C, y D.

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Notas: Anexo para ampliar o especificar algo concreto sobre el vector (en la opción

Ventana se puede seleccionar que se muestren estas notas). En experimentos complejos

de mucha cantidad de objetos creados es necesario anotar el significado y

características.

Color: Cambiar el color del Texto y del Vector

Huella: es la forma como se representa el vector. (Tiene pocas opciones siempre es

una flecha que difiere si es gruesa, fina o chica).

Visible: debe estar seleccionado en nuestro caso, pero su uso es hacer invisible el

vector que se traza, quizás en otras aplicaciones esto sea necesario para quitar sin

borrar vectores que no se necesiten en ciertas circunstancias.

Bloqueado: Esta opción fija en su posición definitiva el vector trazado, evitando

errores del usuario que por equivocación cambien de posición el vector, en definitiva lo

que hace es impedir el arrastre del vector creado a otra posición.

Definir: esta opción no la utilizaremos.

Paso Automático: Esta opción deberá estar desmarcada para nuestro caso. Si está

tildada el programa avanza al cuadro siguiente cuando marcamos una posición en el

cuadro anterior, por el momento no nos interesa, ya que nosotros definiremos de qué

punto a qué punto final se trazará el vector.

Marcar por Omisión (default): Si esta opción está marcada no tendremos que tener la

tecla Shift presionada para marcar el comienzo del vector o el final, para nuestro caso

dejar No Seleccionar.

Al Origen: si pulsa sobre esta opción el origen del Vector se posicionará

automáticamente en la posición 0 (cero) del Eje de coordenadas cartesiano, por lo

tanto la posición de inicio del Vector que se traslada se posicionará según como haya

situado Ud. el Eje coordenado al inicio del experimento.

Borrar Step: No utilizado en nuestro caso. Ya que marcaremos el punto de inicio del

vector y su fin. Se utiliza para cuando se marca el seguimiento desde un punto de

origen de vector por cada punto de Tracking, y si quiere eliminar un punto en

particular, previa selección con el cursor del mouse. El programa crea en la tabla

relacionada con cada vector cada punto, y puede representar varias magnitudes,

como: instante de tiempo del punto en el cuadro, coordenadas x e y del punto, su

magnitud, su ángulo, etc.

Borrar Pasos: Borra el vector generado o los pasos que se utilizaron para crearlos,

pero no borra el objeto vector.

Borra: Elimina por completo los datos de la tabla de valores, el objeto vector, y

cálculos posibles relacionados con este vector.

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Posicionar:

Importante:

Estamos seguros que la secuencia explicada a continuación funciona. Seguramente

existen otras formas de efectuar este procedimiento. En caso de ser así sería

interesante e importante que se investiguen y se las sume a esta ayuda o se cree otra

al respecto.

Con los pasos anteriores efectuados, y los ajustes de la hoja anterior sobre cada

Objeto vector seleccionamos de la Barra de Trayectoria el primer vector a posicionar;

Cerciórese que esté debidamente seleccionado, lo cual se nota con un recuadro

alrededor del botón.

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0

+

Con la posición del mouse en cualquier parte de la pantalla principal presionar la tecla

SHIFT: la flecha del mouse deberá cambiar para un recuadro negro con un punto en

su interior (similar a una mira telescópica); Si no aparece (siempre con la tecla Shift

presionada) mueva un poco el mouse hasta que la flecha sufra la transformación,

según el equipo puede demorar en aparecer o no aparece hasta que se mueva el

mouse un poco.

Una vez logrado lo anterior posicione el punto dentro del recuadro y arrastre el mismo

a la posición inicial donde quiere el inicio del vector, en nuestro caso el primer punto

de la Ficha Negra (Punto 0). Si no aparecen los números de los puntos del traqueo

presione en el menú principal el botón

También antes, puede hacer un zoom presionando el botón correspondiente en el

menú, si no está muy definido el punto inicial, a continuación presionamos el botón

Izquierdo del mouse y así queda posicionado el inicio del vector en el color que figura

sobre el objeto vector a trazar.

Puede suceder que no esté bien centrado, si es así y lo

quiere corregir Ud. tiene dos opciones: 1) ir al menú del

Vector en cuestión y seleccionar Borrar pasos, o 2)

posicionar la flecha del mouse sobre él, presionar el botón

izquierdo y correrlo al lugar definitivo. Puede notar que el

ángulo del vector cambia: no se preocupe; Cuando marque

el paso final el vector se corrige solo y apunta para el lugar

que Ud. marcará como final.

*

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Una vez esté en posición el punto inicial del Vector a dibujar presionado nuevamente

la tecla SHIFT posicione la mira cuadrada sobre el punto 3 puede ser el 2 (para este

video en particular utilizamos la posición número 3) presionado luego el botón Izquierdo del

mouse, el vector se dibuja de forma automática desde donde Ud. marcó la posición

inicial hasta la marca final. Si necesita corregir la posición puede seleccionarlo con el

mouse y moverlo.

Puede obtener más información referente a los vectores; Para ello en el menú principal

opción Ventana seleccione Ventana Derecha. (Si ya ve el grafico y la tabla en la parte

derecha de la pantalla entonces no es necesario este paso).

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Seleccione en los menús tipo Combo el Vector_A

Las columnas de información por omisión que muestra la tabla son: el tiempo y los

ejes x e y; Puede obtener más información del vector como su magnitud, ángulo con

respecto al eje x, etc. tildando sobre la opción Datos: se despliega un menú donde Ud.

puede seleccionar o eliminar información de las columnas que quiere desplegar (ver

figura anterior).

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Queda posicionar los demás vectores. Proceda de la misma forma del vector anterior,

seleccionando en vector siguiente en el menú Control de Trayectorias, y proceda igual

hasta que logre algo similar a la pantalla siguiente:

El número que aparece en el vector es la cantidad de cuadros que se procesan en

este ejercicio

SUMAR VECTORES.

Antes de hacerlo debemos crear para este caso los objetos suma necesarios, es este

caso serán 2 objetos, en otras aplicaciones si necesita combinar suma de varios

vectores u otro tipo de combinación que necesite, recuerde siempre que por cada

suma se necesitará crear el objeto Suma que aparecerá después de creado en la

ventana Control de Trayectoria.

La creación es similar a la de los Objetos Vectores, entonces presione en el menú la

opción crear y seleccione del menú desplegado Suma_de_Vectores

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En el momento que se agrega Suma A en la ventana Control de trayectoria aparece

otro menú donde están todos los Vectores que Ud. creó anteriormente para este

experimento; Podríamos elegir ahora qué vectores vamos a sumar pero no lo haga

ahora, entonces presione simplemente aceptar para salir. Creado Suma A haga el

mismo procedimiento para crear otro objeto Suma que aparece como Suma B.4

Presionando 2 veces sobre el objeto Suma A se despliega un menú similar a los

4 En este caso se crean 2 objetos Suma pero puede necesitarse más o uno solamente, todo

depende del experimento o análisis que defina. En este caso particular utilizamos la experiencia de la colisión en la mesa de tejo, ello implica que se crean cuatro vectores y que se necesitan sumar dos de ellos en forma independiente de los otros dos.

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anteriores de propiedades, algunas ya se explicaron

anteriormente.

Verifique que la opción Visible este seleccionada y ahora presione sobre Elegir

Vectores… se desplegará la ventana donde aparecen los vectores de la experiencia,

en este caso seleccionamos el Vector A y Vector B que son los iniciales de cada ficha.

Inmediatamente aparece donde se estableció en eje de coordenadas cartesiano desde

su origen O el resultado de la suma de estos vectores que se seleccionaron.

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Ahora seleccione el objeto Suma B y del menú presione Suma de Vectores y tilde del

menú donde están todos los vectores, los que en este caso fueron generados después

del choque.

Notamos entonces en la parte central del Eje de coordenadas los dos vectores

resultado de la suma de los vectores seleccionados. Puede separarlos presionando

sobre uno de ellos y correrlo hacia abajo o arriba para una mejor comparación visual.

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También puede comparar de forma analítica estos vectores, para lo cual se utilizará la

ventana de la derecha, siga el orden numerado de las flechas (mismo número significa

misma operación) seleccione de Datos la opción Vista de Tabla. Haga lo mismo en la

otra ventana inferior

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Luego en el paso 2 seleccione en el menú de la tabla superior Suma A y en la tabla

inferior la Suma B, (opción marcada con la flecha 2)

Luego en donde se marca con la flecha 3 se presiona en Datos y se selecciona la

casilla Mag (magnitud) y (ángulo theta) y cierre la ventana.

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