trtabajo cinematica.docx

7/18/2019 Trtabajo cinematica.docx

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I. DESCRIPCIÓN

Para la realización de la práctica se utiliza un vehículo a cuerda, el cual es puesto sore una línea recta en el piso,el cual tiene !arcado la distancia.

"os datos se otienen al realizar las !ediciones de las distancias cada dos se#undos de tie!po, de esta !anera se puede $or!ular la tala I.

II. %&RC' (EÓRIC'

A. Cinemática rectilínea, movimiento errático

Si una partícula se !ueve de $or!a errática, su posición, velocidad, ) aceleración se pueden e*presar !edianteuna sola $unción !ate!ática por lo +ue es necesario realizar un auste a una $unción polinó!ica, o en un casocontrario se puede e*presar !ediante varias $unciones.

III. D&('S

"os datos otenidos !ediante las !ediaciones realizadas, se presentan en la tala I. Donde t es el tie!po ense#undos ) s la posición.

(&-"& I

(IE%P' P'SICIÓN

t Δt s Δ s v ∆ v a

/ 0 / / / / /

0 0 1,2 1,2 /,34 /,34 /,504

5 0 0,6 1,0 /,7 /,04 /,104

7 0 8,2 /,3 /,5 /,0 /,1

3 0 5,3 1,1 /,44 /,14 /,/24

1/ 0 4,2 /,6 /,54 /,1 /,/4

10 0 7,2 1 /,4 /,/4 /,/04

15 0 2,3 1,1 /,44 /,/4 /,/04

17 0 3,5 /,7 /,8 /,04 /,104

13 0 2,6 /,4 /,04 /,44 /,0240/ 0 7,2 1,0 /,7 /,84 /,124

00 0 4,3 /,6 /,54 /,14 /,/24

05 0 5,8 1,4 /,24 /,8 /,14

07 0 8,2 /,7 /,8 /,54 /,004

03 0 0,3 /,6 /,54 /,14 /,/24

8/ 0 1,5 1,5 /,2 /,04 /,104

80 0 /,8 1,1 /,44 /,14 /,/24

Esta tala presenta la lista de datos recolectados !ediante las !ediciones realizadas.

Práctica de la cine!ática rectilínea de !ovi!ientoerrático

Cu!e 9n#el. &ndr:s ;erdu#o, <ran=lin ;aca

acu!re>est.ups.edu.ec

?niversidad Polit:cnica Salesiana

1



I;. @R9<IC&S DISCRE(&S

A. Posición-tiempo

"os puntos de la posición se otienen al !edir la posición en undeter!inado tie!po en este caso dad dos se#undos.

0 5 10 15 20 25 30 350

1

2

3

4

5

6

78

9

posición - tiempo

tiempo (seg)

posición (cm)

Análisis: Se puede oservar los puntos +ue se #ra$ican !ediante los datos los de la posición ) los de tie!po.

B. Velocidad – tiempo

"os puntos de la velocidad se otienen al dividir el desplaza!iento sore un intervalo de tie!poA v= Δs

Δt

P'SICIÓN (IE%P'

posició tiempo

/ /1,2 00,6 58,2 75,3 34,2 1/7,2 102,3 153,5 172,6 137,2 0/4,3 005,8 058,2 070,3 031,5 8//,8 80

;E"'CID&D (IE%P'

velocid tiempo(

/ 0

/,34 5

/,7 7

/,5 3

/,44 1/

/,54 10

/,4 15

/,44 17

/,8 13

/,04 0/

/,7 00

/,54 05

/,24 07

/,8 03

/,54 8/

/,2 80

/,44 85

0



0 5 10 15 20 25 30 35 40

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Velocidad - tiempo (v-t)

tiempo (seg)

Velocidad (cmseg)

Análisis: Se puede oservar los puntos de la velocidad varia de positivos a ne#ativos, esto es por+ue en undeter!inado tie!po el vehículo va en sentido contrario.

C. Aceleración – tiempo

"os puntos de la aceleración se otienen al dividir el la velocidad pro!edio sore un intervalo de tie!poA a= Δv

Δt

&CE"ER&CIÓN (IE%P'

acelerac tiempo(t

0 /5 /,5047 /,1043 /,11/ /,/2410 /,/415 /,/0417 /,/0413 /,1040/ /,024

00 /,12405 /,/2407 /,1403 /,0048/ /,/2480 /,10485 /,/24

8



0 5 10 15 20 25 30 35 40

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

acele!ación - tiempo (a-t)

tiempo (seg)

acele!acion (cms"2)

Análisis: "a aceleración varía con respecto al tie!po )a +ue el vehículo acelera ) desacelera.

;. &B?S(E DE C?R;&

Es conveniente +ue el auste de curva se a una $unción polinó!ica de cuarto #rado )a +ue al derivar nos dará una $unción deun !enor #rado sin lle#ar a #rado cero cuando se derive para otener la aceleración.

Para realizar el auste se utiliza E*cel en donde es $ácil de otener la $unción de auste.

5



<unción de posición versus tie!po, otenida en E*cel ) #ra$icada en #eo#eraA

s (t )=0.0000708 x ⁴−0.0045 x ³+0.0586 x ²+0.3737 x+0.3352

;I. @R9<IC&S C'N(IN?&S

D. Posición-tiempo

Para otener esta $unción ha) +ue realizar un auste a una $unción polinó!ica de cuarto #radoA

E. Velocidad-tiempo

Para otener esta $unción ha) +ue derivar la $unción de la posiciónA

4



ds (t )dt =0.0002832 x

3−0.0135 x2+0.1172 x+0.3737

F. Aceleracion-tiempoPara otener esta $unción ha) +ue derivar la $unción de la velocidadA

dv (t )dt =0.0008496 x

2−0.027 x+0.1172

;II. -I-"I'@R&<&

1

7



F&ne*o 1G en este se presenta el es+ue!a !ando del circuito de se!a$orización.

2



Figura 1. Esquema de mando.

3



F&ne*o 0G en este se presenta el es+ue!a !ando del circuito arran+ue estrella trian#ulo en la $i#ura 0.

Figura 2. Esquema de fuerza.

6

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