Laboratorio de Mecánica de sólidos

PRÁCTICA DE LABORATORIO N: 05

MÁQUINA DE ATWOOD

Integrantes:

Sección: C12-02-B

MESA N: 5

Profesor: COLMENARES LÓPEZ, SANTOS ELIZA

Semana 10Fecha de realización: 07 de abril

Fecha de entrega: 21 de abril

2015-I

Huaman Chicnes, Luis Arturo Taquio Guevara, Jhair Jhon Kennedy

I. INTRODUCCIÓN:

En el concurrente informe analizaremos experimentalmente la máquina de Atwood, la cual fue creada en el año 1784, por el físico inglés George Atwood. En la vida cotidiana podemos apreciar que la tierra ejerce una atracción sobre todo lo que está encima de ella. Esta máquina consiste en colocar dos masas diferentes en una polea, unidas por un hilo; se observará que la mayor masa ejerce una mayor fuerza sobre la menor, en donde ambas masas sufren una aceleración semejante. A continuación esta experiencia en el laboratorio será más detalladamente explicada.

II. OBJETIVO: 1) Determinar experimentalmente el valor de la aceleración de la gravedad

en las instalaciones de TECSUP.2) Verificar el movimiento que describe la masa.

III. FUNDAMENTO TEORICO:

La máquina de Atwood es un dispositivo mecánico que se utilizó para medir la aceleración de la gravedad. El dispositivo consiste en una polea que tenga muy poco rozamiento y un momento de inercia muy pequeño.1 Las ecuaciones empleadas, que aquí no se demuestran (consultar guía de trabajo), son las siguientes2 : La aceleración del sistema viene dada por:

Donde m1 y m2 son las masas en cada uno de los extremos de la cuerda de la máquina de Atwood y g la gravedad. Las claves del experimento son los conceptos de fuerza, masa y aceleración, lo que nos conduce irrevocablemente a las Leyes de Newton, concretamente a la segunda como es sabido por todos en ella se relacionan precisamente los conceptos que nos interesan, dándonos un buen punto de partida para estudiar la aceleración de un cuerpo a partir de su masa.3 Y de donde se desprenden las siguientes ecuaciones.

IV. MATERIALES Y EQUIPOS DE TRABAJO:

Una computadora con software Data Studio Una interface POWER Link 01 sensor de movimiento rotacional 2 bases de soporte 1 grapa 3 varillas de 25 cm Una nuez plástica Hilo 1 masa pendular Pesa de 0,5 N (6) Una regla graduada.

V. PROCEDIMIENTOS:

Se armó el montaje propuesto por la guía; se utilizaron los materiales mencionados en la página anterior.

Figura 4.1 Montaje experimental sugerido.

Luego se entró a capstone y colocamos los gráficos e indicadores digitales, para poder hallar nuestra aceleración experimental.

Conseguimos los datos experimentales de la experiencia de la máquina de Atwood en el programa Pasco Capsotone; se hicieron 3 pruebas para cada variación de pesas.

Finalmente realizamos la gráfica de aceleración (m/s2) vs tiempo (s) y aceleración (m/s2) vs M2 (kg), recordemos que la M2 es la que varía.

RESULADOS:

Tabla de datos:

Velocidad / tiempo:M1 =20M2 =22Ateorica=0,46m/s2

VI. CONCLUSIONES:

Se calculo experimentalmente la aceleración de la gravedad en el cual estuvo mayor la aceleración, cuando hay mayor diferencia de masas.

Se obtuvo que el movimiento en una linea recta describe que la aceleración es constante, Por ello se identifico como MRUV.

Analisi de resultado

Se determino que la gravedad experimental depende de la masa Apartir de una aceleración teorica, se buso experimentalmente la

aceleración de un cuerpo que contiene una masa describiendo MRUV.

VII. BIBLIOGRAFÍA;

Guía de laboratorio de Física II. "Física Universitaria ", Sears - Zemansky, Young - Friedman, Volumen 2, novena

edición.  Fundamentos de física RaymodA.Serway-Jerry S.Faughn .Editorial Thomson Wikipedia (2009). Física 1, [en línea]. Recuperado el 24 de marzo de 2015.

http://es.wikipedia.org/wiki/Cinem%C3%A1tica Educa plus. Org.(1999). Segundo ley de newton, [en línea]. Recuperado el 24 de marzo de

2015.http://www.educaplus.org/movi/

Rubinstein, J. (2003). física educación superior México Gallona, m. (1998). Contenidos procedimentales de física buenos aires: sainte claire

APLICACIONES:

En los llamados ascensores o elevadores ya que estos utilizan el principio de atwood, es importante la diferencia entre las masas en este caso sería la caja de elevador y el contrapeso, esto es para que el motor genere una aceleración. La diferencia de masas ayuda a que la aceleración no sea demasiado.