Dirección General de Educación Superior TecnológicaInstituto Tecnológico de Minatitlán.

PRÁCTICA NO. 6.4

Leyes de movimiento rectilíneo uniforme.

OBJETIVO DE LA PRÁCTICA:

Al final de la práctica el alumno conocerá las leyes a las cuales responde el movimiento uniforme.

ACTIVIDADES PREVIAS:

1. ¿Cómo se comporta la velocidad de una movimiento uniforme y cuál es la fórmula para calcularla?R=Un movimiento es rectilíneo cuando un móvil describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Es indicado mediante el acrónimo MRU, aunque en algunos países es MRC, que significa Movimiento Rectilíneo Constante.La velocidad se calcula de la siguiente manera:

V m=x f−x0t f−t 0

=∆ x∆ t

2. Investiga como la primera ley de Newton explica el movimiento uniforme.R=De acuerdo con la Primera Ley de Newton, toda partícula permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme cuando no hay una fuerza externa que actúe sobre el cuerpo, dado que las fuerzas actuales están en equilibrio, por lo cual su estado es de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme. Esta es una situación ideal, ya que siempre existen fuerzas que tienden a alterar el movimiento de las partículas, por lo que en el movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U) es difícil encontrar la fuerza amplificada

3. ¿Cuáles son tres principales características del movimiento rectilínea uniforme (MRU)R=La distancia recorrida se calcula multiplicando la magnitud de la velocidad o rapidez por el tiempo transcurrido. Esta relación también es aplicable si la trayectoria no es rectilínea, con tal que la rapidez o módulo de la velocidad sea constante. Por lo tanto el movimiento puede considerarse en dos sentidos; una velocidad negativa representa un movimiento en dirección contraria al sentido que convencionalmente hayamos adoptado como positivo. Al representar gráficamente en un sistema de coordenadas cartesianas, la velocidad en función del tiempo se obtiene una recta paralela al eje de abscisas (tiempo). Además, el área bajo la recta producida representa la distancia recorrida.

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN

La representación gráfica de la distancia recorrida en función del tiempo da lugar a una recta cuya pendiente se corresponde con la velocidad.

INTRODUCCIÓN:

Un movimiento es rectilíneo cuando describe una trayectoria recta y uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, es decir, su aceleración es nula. Esto implica que la velocidad media entre dos instantes cualesquiera siempre tendrá el mismo valor. Además la velocidad instantánea y media de este movimiento coincidirán.

Material Cantidad

Carrito con accionamiento 1

Generador de marcas de tiempo 1

Cinta métrica, 2m 1

Cable, 500 mm, azul 2

Fuente de alimentación 1

Carril, 1000 mm 1

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

MONTAJE

1. Coloca el generador de marcas de tiempo junto al extremo del carril (fig. 1)

2. Conecta el generador de marcas de tiempo a la fuente de tensión (6 V)

3. Pasa la cinta registradora por la guías que tiene el generador

4. Fija el extremo opuesto al rodillo del carrito

5. Coloca el carrito en el carril, tensa la cinta para que recorra correctamente el tramo del carril

REALIZACION

Realiza dos recorridos con diferentes velocidades

EVALUACION DE RESULTADOS

1. Velocidad mínima (Vmin) Identifica el punto 20 de la cinta y márcalo como cero (s=0, t=0) A partir de él marca puntos de referencia cada 25 puntos y numéralos

desde el 1 Marca 5 puntos antes y después de cada punto de referencia (fig. 2) Registra los resultados en la siguiente tabla Para ambas tablas Δt=0.1667s

Punto de referencia

s/cm t/s Δs/cm V dcms

V mcms

1 7 0.4 2.7 17.5 16.19

2 14 0.8 2.8 17.5 16.79

3 20.9 1.2 2.7 17.4 16.19

4 27.6 1.6 2.7 17.4 16.19

5 34.9 2 2.8 17.4 16.79

6 41.8 2.4 2.7 17.4 16.19

7 48.8 2.8 2.7 17.4 16.19

7 7 7 7 6.9 7 70

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Δs/cm (min)Δs/cm (max)

2. Velocidad máxima (Vmáx) Registra exactamente igual como a la velocidad mínima

Punto de referencia

s/cm t/s Δs/cm V dcms

V mcms

1 7 0.4 7 17.5 41.99

2 14 0.8 7 17.5 41.99

3 21 1.2 7 17.5 41.99

4 28 1.6 7 17.5 41.99

5 35 2 6.9 17.5 41.39

6 42 2.4 7 17.5 41.99

7 49 2.8 7 17.5 41.99

0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.80

5

10

15

20

25

30

35

40

45

V maxV min

3. Determina la velocidad de la fig. 3R= 7 cm/s y 8.5 cm/s para Vmin y Vmax respectivamente

4. Establece una relación entre Vm y VdR= La velocidad instantánea y la velocidad media siempre será iguales entre si siempre y cuando Δa=0=constante

5. ¿Cuál es la trayectoria de las gráficas Vmin y Vmax de la fig. 4? ¿Cuál es su pendiente?R= Son líneas rectas y su pendiente es 6.75 cm/s2

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS

1. ¿Qué significa la siguiente expresión: a=∆V m∆ t

?

R= La aceleración es igual a la diferencial de la velocidad entre la diferencial del tiempo.

0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.80

5

10

15

20

25

30

35

40

45

V maxV min