Laboratorio 2: Movimiento rectilíneo uniforme y Movimiento Uniformemente Acelerado

Laboratorio 2: Movimiento rectilíneo uniforme y Movimiento Uniformemente Acelerado

NATALIA MUÑOZ, HOLMAN MARTÍNEZ ANDRÉS SARMIENTO Y MAURICIO VARELA

RESUMEN
Este artículo presenta una medición de los movimientos rectilíneo uniforme y uniformemente acelerado en su posición, velocidad y aceleración; con un carro y un carril, una tira de papel, un ticometro y un sensor de movimiento conectado a un programa llamado Data Studio, realizados en el laboratorio de física de la Universidad Unitrópico, donde se tomaron diferentes datos, que fueron graficados con el fin de demostrar y comprobar si son iguales las gráficas teóricas de cada movimiento con nuestras gráficas experimentadas, que según los datos obtenidos fueron tabulados y graficados arrojando correctamente con las gráficas teóricas. Además pudimos experimentar con el movimiento uniformemente acelerado dos formas, una con ticometro y una segunda con el sensor de movimiento. Esto nos ayudó a analizar que el sensor de movimiento junto con el Data Studio son más precisos y exactos que el mismo ticometro.
Palabras Claves: Movimiento, posición, tiempo, velocidad, magnitud, dirección, constante, cambio, uniforme, recto, aceleración, línea de tendencia, ticometro, sensor de movimiento.

MARCO TEÓRICO
Movimiento:
Se define como un cambio de posición con respecto a un punto de referencia (De La Torre & Alicia, 2003).
Posición:
Es el lugar que ocupa un cuerpo con respecto a un punto de referencia. (Kane & Sternheim, 2000)
Desplazamiento:
Se define como el cambio de posición que realiza una partícula. (TIPLER, 1998)

Velocidad:
Es una magnitud vectorial que expresa el desplazamiento de un cuerpo en cada unidad de tiempo (Serway & Jewett, FISICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA, 2005)
Aceleración:
Se puede definir como la tasa de variación de la velocidad (Kane & Sternheim, FISICA, 2000)
Movimiento uniforme rectilineo:
Es aquel movimiento que realiza un cuerpo con velocidad constante en una linea recta (muñoz, 2003).
Imagen 1. Posicion contra tiempo
(profesor, s.f.)
Imagen 2. Velocidad contra tiempo
(profesor en linea)
Imagen 3. Aceleración contra tiempo

(Cabrera, 2012)
Movimiento uniforme acelerado:
Es un movimiento unidimensional donde la aceleración es constante en cualquier instante, y la velocidad varía en la misma proporción en cada unidad de tiempo durante todo el movimiento (Serway & Jewett, 2005)
Imagen 4. Posición contra tiempo

(Serway & Jewet, 2005)
Imagen 5. Velocidad contra tiempo
(Serway & Jewett, 2005)
Imagen 6. Aceleración contra tiempo
(Serway & Jewett, fisica para ciencias e ingeniería, 2005)
RESULTADOS
Se realizo una prueba donde, mediante un carro y un carril medimos los puntos dados en una tira de papel, donde los puntos quedaban marcados gracias a un papel carbón, que era presionado por un ticometro. Medimos dos movimientos, el rectilineo uniforme con ticometro, y el uniformemente acelerado, este ultimo con un peso y además, con dos pruebas, una con ticometro y la otra con un sensor de movimiento.
A continuación se muestran los resultados de cada prueba realizada en el laboratorio:

Movimiento Uniforme Rectilineo
Tabla 1. Posición vs Tiempo

Gráfica 1. Posición vs Tiempo

Tabla 2. Velocidad vs Tiempo

Gráfica 2. Velocidad vs Tiempo
Tabla 3. Aceleración vs Tiempo

Gráfica 3. Aceleración vs Tiempo

Movimiento Uniforme Rectilineo (Ticometro)

Tabla 5. Continuación Tabla Posición vs Tiempo



Tabla 7. Continuación Tabla Velocidad vs Tiempo



Tabla 9. Continuación Tabla Aceleración vs Tiempo


Movimiento Uniforme Rectilineo (Sensor de movimiento - Data Studio)





ANÁLISIS DE RESULTADOS
De las gráficas 1, 2 y 3 del movimiento rectilíneo uniforme, podemos decir que coinciden verdaderamente con las gráficas teóricas mostradas en el marco teórico mostradas en las imágenes 1, 2 y 3; que son las gráficas generales para este movimiento.
Por parte del movimiento uniformemente acelerado, podemos decir que las gráficas 4, 5 y 6 con el ticometro, coinciden con las imágenes teóricas 4, 5 y 6 de este movimiento. Casi lo mismo sucede con el experimento realizado para este movimiento con el sensor de movimiento y el programa Data Studio que nos arroja unas gráficas 7, 8 y 9 parecidas a las de las imágenes teóricas 4, 5 y 6, se puede decir que no dan iguales por no tener la exactitud a la hora de poner el carro a la hora de partida, al igual que la sincronización de la salida del carro con el tiempo que se marcaba en el programa Data Studio.
Comparamos las gráficas del movimiento uniformemente acelerado con ticometro y sensor de movimiento, nos dimos cuenta que los datos del ticometro están por debajo de los del sensor en más o menos la mitad, habiendo tenido en mismo peso en ambos experimentos, y se puede decir que el sensor de movimiento es más exacto y preciso y que el ticometro es preciso pero no exacto, por ende el instrumento más efectivo al medir estos movimientos es el sensor de movimiento junto con el Data Studio.

CONCLUSIONES
Nuestras gráficas de movimiento rectilíneo uniforme coinciden con las gráficas teóricas.
Nuestras gráficas de movimiento uniformemente acelerado con ticometro coinciden con las gráficas teóricas.
Nuestras gráficas de movimiento uniformemente acelerado con sensor de movimiento coinciden un poco con las gráficas teóricas, no son iguales debido a errores a la hora de sincronización entre la salida del carro y la toma de tiempo de este.
Concluimos que el instrumento de mayor precisión y exactitud a la hora de medir estos movimientos es el sensor de movimiento junto con el Data Studio.
Bibliografía
Cabrera, J. (2012). Cinemática en una dimensión - Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU). Obtenido de http://www.fismec.com/cinematica_unadimension_mru
De La Torre, F., & Alicia, F. (2003). El mundo de la Física 1. Mexico DF, Mexico: progreso.
Kane, J., & Sternheim, M. (2000). FISICA (segunda ed.). Barcelona: Reverte SA.
Kane, J., & Sternheim, M. (2000). FISICA. Barcelona: Reverte SA.
muñoz, h. (2003). fisica 1: cuaderno de trabajo. Mexico DF: limusa sa.
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Serway, R., & Jewett, j. (2005). fisica para ciencias e ingeniería. Mexio DF: Thomson.
Serway, R., & Jewett, J. (2005). fisica para ciencias e ingeniería (sexta edicion ed., Vol. 1). Mexico DF: Thomson.
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Serway, R., & Jewett, J. (2005). FISICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA. Mexico Df: Thomson.
Serway, R., & Jewett, J. (2005). FISICA PARA CIENCIAS E INGENIERIAS. Mexico DF: Thomson.
TIPLER, P. (1998). FISÍCA PREUNIVERSITARIA. Barcelona: Reverte SA.

Laboratorio 2: Movimiento rectilíneo uniforme y Movimiento Uniformemente Acelerado

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