Analizar el movimiento uniformemente acelerado de un objeto que se desplaza sobre una superficie horizontal

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- Caída libre:

- Gravedad

[pic 3]

Por lo tanto

[pic 4]

[pic 5]

Error propagado para la gravedad (5cm)

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

1.6927

1.3964

3.0891

Error propagado para la gravedad (10cm)

[pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

1.6792

1.8974

3.5766

- Velocidad Inicial

[pic 12]

Por lo tanto

[pic 13]

Error propagado para la Velocidad inicial (5cm)

[pic 14]

[pic 15]

[pic 16]

0.2637

0.0452

0.3089

Error propagado para la Velocidad inicial (10cm)

[pic 17]

[pic 18]

[pic 19]

0.2610

0.0564

0.3174

Cuestionario

- ¿Por qué las fotoceldas han de estar a la misma distancia entre ellas? Si estuvieran a distancias distintas, ¿se podría aún verificar el proceso? ¿Por qué?

Tienen que estar a la misma distancia para comprobar que el movimiento es acelerado y no existe velocidad constante. Se podría verificar el proceso aunque no estén a la misma distancia porque siempre existirá un movimiento acelerado a diferentes distancias, con el inconveniente de que los cálculos a realizar serian complejos.

- Si el carrito recorre distancias iguales en tiempos iguales, ¿Cuál es el valor de la aceleración sobre el riel horizontal? ¿Por qué?

Si el carrito recorre distancias iguales en tiempos iguales significa que el carrito avanza a una velocidad constante. Al no tener un cambio de velocidad entre dos puntos, ya que la velocidad es la misma siempre, la aceleración del carrito sobre el riel horizontal se vuelve 0 m/s^2.

= = 0 m/s^2.[pic 20][pic 21]

- Si en cierto tiempo un objeto tiene una rapidez mayor que un segundo objeto, ¿podemos afirmar que la aceleración del primer objeto es mayor? ¿Por qué?

Saber que la rapidez de un objeto es mayor que la rapidez de otro objeto no sería un buen parámetro para decidir si este tiene más aceleración que el otro ya que puede ser que vaya más rápido pero si es una rapidez constante entonces la aceleración es 0, o si tiene una cambio de velocidad alto, entonces la aceleración es alta. Lo mejor sería comparar el delta o cambio de velocidad en un determinado intervalo de tiempo.

- ¿Por qué la aceleración en el procedimiento A2 es mayor?

Según la fórmula de aceleración , donde m1 es la masa del porta pesas y m2 la masa del carrito, podemos ver que la aceleración depende de la masa que coloquemos en el porta pesas. En el procedimiento A la aceleración era menor, ya que utilizábamos 5 gramos de peso. A medida que íbamos agregando más masa en el porta pesas, la aceleración iba aumentando.[pic 22]

- En el caso de inclinar levemente el riel de aire y colocar en el porta-pesas una masa total de 10 gramos, ¿se mantiene un movimiento con aceleración constante? (Se recomienda que consulte la sección 5.2 del libro de texto).

Si inclinamos el riel de aire, siempre tendríamos una aceleración constante solo que ahora los cálculos se vuelven un poco más complejos ya que hay que tomar en cuenta que el peso del carrito tiene una magnitud en x y otra magnitud en y.

- El cronómetro electrónico aprecia centésimas de segundo, los cronómetros manuales (observe alguno) también. ¿Dónde estribaría la gran diferencia en las mediciones si se usara uno manual?

La diferencia estriba en la precisión humana, ya que el cronómetro electrónico toma el tiempo con el paso de las fotoceldas por lo que solo existe el error instrumental, y el cronómetro manual se ve afectado por el error instrumental y el error humano el cual puede ser muy incidente en la medición.

- Si inicialmente le brinda un impulso al carrito, ¿qué parámetros cambiarían en la descripción del movimiento del carrito?

Si le brindamos un impulso inicial tendríamos que saber exactamente con que velocidad inicial sale el carrito y muchas veces no es exacto ya que se hace difícil medirla. Los tiempos serian más cortos, y las velocidades variarían. Lo que hacemos en esta práctica es utilizar la primera fotocelda como el Punto0, o de inicio, en cualquier lado del riel para así medir la velocidad inicial y hacer nuestros cálculos con referencia a ese punto.

EXTRA: Deduzca la fórmula utilizada para calcular la gravedad mediante la ley de la conservación de la energía.

[pic 23]

[pic 24]

[pic 25]

[pic 26]

[pic 27]

Como:

[pic 28]

Entonces:

[pic 29]

[pic 30]

[pic 31]