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Velocidad y aceleración instantánea en movimiento rectilíneo, Guías, Proyectos, Investigaciones de Física

Un informe de laboratorio sobre la determinación gráfica de la velocidad y aceleración instantánea en el movimiento rectilíneo. El informe incluye objetivos del experimento, teoría básica, descripción del equipo utilizado, cálculos y resultados, discusiones, recomendaciones y conclusiones. El informe también incluye una bibliografía para referencias adicionales.

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2023/2024

Subido el 07/04/2024

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL
INFORME DE LABORATORIO N°2
“DETERMINACIÓN GRÁFICA DE LA VELOCIDAD Y
ACELERACIÓN INSTANTÁNEA EN EL MOVIMIENTO
RECTILÍNEO”
Estudiantes :
> Chambergo Bautista Yorkov Mauricio 20230462K
> Quinte Garcia Vieri Maycol 20232227I
> Lujan Chipana Jordan Estip 20230449D
> Ccolqque sargento, tom 20232186K
> Yucra Ramos,Kevin 20232262I
Docente :
-DOMINGO MANUEL LA ROSA TRINIDAD
Lima-Perú
2023
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¡Descarga Velocidad y aceleración instantánea en movimiento rectilíneo y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Física solo en Docsity!

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL

INFORME DE LABORATORIO N°

“DETERMINACIÓN GRÁFICA DE LA VELOCIDAD Y

ACELERACIÓN INSTANTÁNEA EN EL MOVIMIENTO

RECTILÍNEO”

Estudiantes :

Chambergo Bautista Yorkov Mauricio 20230462K Quinte Garcia Vieri Maycol 20232227I Lujan Chipana Jordan Estip 20230449D Ccolqque sargento, tom 20232186K Yucra Ramos,Kevin 20232262I

Docente :

  • DOMINGO MANUEL LA ROSA TRINIDAD

Lima-Perú

ÌNDICE

  1. INTRODUCCIÓN
  2. OBJETIVOS DEL EXPERIMENTO
  3. FUNDAMENTO TEÓRICO
  4. DESCRIPCIÒN DEL EQUIPO UTILIZADO
  5. CÁLCULOS Y RESULTADOS
  6. DISCUSIONES
  7. RECOMENDACIONES
  8. CONCLUSIONES
  9. BIBLIOGRAFÍA

OBJETIVOS DEL EXPERIMENTO

➢ Determinar la velocidad instantánea y la aceleración de un móvil que

realiza un movimiento rectilíneo.

➢ Establecer las relaciones entre la distancia recorrida por dicho móvil y

su velocidad.

➢ Establecer las relaciones entre la distancia recorrida por dicho móvil y

la aceleración producida en el proceso del recorrido.

➢ Medir la distancia recorrida y la velocidad de un objeto que se mueve

con velocidad y aceleración constante.

➢ Determinar experimentalmente la velocidad media de un móvil en

diferentes intervalos de tiempo durante el experimento realizado.

➢ Usar el concepto de velocidad media para aproximarnos al valor de la

velocidad instantánea de un cuerpo en un determinado instante de

tiempo.

➢ Analizar las gráficas de distancia recorrida y (velocidad vs tiempo) para

un móvil que se encuentra en movimiento.

➢ Entender la relación que existe entre la pendiente de la gráfica

(velocidad vs tiempo) y la aceleración producida.

FUNDAMENTO TEÓRICO:

1. VELOCIDAD INSTANTÁNEA

La velocidad instantánea permite conocer la velocidad de un móvil que se

desplaza sobre una trayectoria cuando el intervalo de tiempo es

infinitamente pequeño, siendo entonces el espacio recorrido también muy

pequeño, representando un punto de la trayectoria.

2. VELOCIDAD MEDIA

El vector velocidad media entre dos puntos es el cociente entre el vector

desplazamiento y el tiempo transcurrido.

3. ACELERACIÓN

La aceleración es una magnitud vectorial que nos indica el cambio de

velocidad por unidad de tiempo. Para hallar la aceleración tenemos la

gráfica velocidad instantánea en función del tiempo:

➢ Carrito metàlico

Este móvil es el que hará el recorrido para poder medir su tiempo que

tarda en recorrer dicho plano inclinado.

➢ Fuente que produce ticks

➢ Regla metálica

Este material sirve para hacer la medición del recorrido del móvil.

➢ Cronómetro

El cronómetro es un objeto que se utiliza para medir con precisión el

tiempo que tarda en recorrer el móvil hasta llegar a su posición final.

CÁLCULOS Y RESULTADOS Verificación del tiempo entre ticks Trayectoria(cm) N° de ticks Tiempo(s) Tiempo/N°ticks-1(s) 53.8 19 0.9 0. 48.9 19 0.81 0. 53 19 0.72 0. Vectores posición para la trayectoria 1 recorrida por el carro Ticks Tiempo (s)/X (^) 𝑋^2 ř(cm)/Y 𝑋𝑌 1 0 0 0 0 2 0.05 0.0025 1.05 0. 3 0.1 0.01 2.3 0. 4 0.15 0.0225 3.8 0. 5 0.2 0.04 5.45 1. 6 0.25 0.0625 7.4 1. 7 0.3 0.09 9.8 2. 8 0.35 0.1225 12.15 4.

Vectores posición para la trayectoria 2 recorrida por el carro

Ticks Tiempo (s)/X (^) 𝑋^2 ř(cm)/Y 𝑋𝑌 1 0 0 0 0 2 0.045 0,002025 0.7 0. 3 0.09 0,0081 1.5 0. 4 0.135 0.018 2.5 0. 5 0.18 0.0324 3.8 0. 6 0.225 0.0506 5.5 1. 7 0.27 0.0729 7.4 1. 8 0.315 0.0992 9.5 2. 9 0.36 0.1296 11.9 4. 10 0.405 0.164 14.5 5. 11 0.45 0.2025 17.4 7. 12 0.495 0.245 20.4 10. 13 0.54 0.2916 23.8 12. 14 0.585 0.3422 27.3 15. 15 0.63 0.3969 31.1 19. 16 0.675 0.4556 35.2 23. 17 0.72 0.5184 39.5 28. 18 0.705 0.497 44.1 31. 19 0.81 0.6561 48.9 39. SUMATORIA 7.635 4.182 345 206. REGRESIÓN CUADRÁTICA 𝑎 =

(𝑛 Σ𝑋^2 − (Σ𝑋)^2)

=− 114. 68 𝑏 =

(Σ𝑌 − 𝑎Σ𝑋^2)

= 108

(Σ𝑌 − 𝑎Σ𝑋^2 − 𝑏Σ𝑋)

Vectores posición para la trayectoria 3 recorrida por el carro Ticks Tiempo (s)/X (^) 𝑋^2 ř(cm)/Y 𝑋𝑌 1 0 0 0 0 2 0.04 0.0016 1.1 0. 3 0.08 0.0064 2.3 0. 4 0.12 0.0144 3.7 0. 5 0.16 0.0256 5.4 0. 6 0.2 0.04 7.3 1. 7 0.24 0.0576 9.4 2. 8 0.28 0.0784 11.9 3. 9 0.32 0.1024 14.4 4. 10 0.36 0.1296 17.2 6. 11 0.4 0.16 20.3 8. 12 0.44 0.1936 23.7 10. 13 0.48 0.2304 27.2 13. 14 0.52 0.2704 31.1 16. 15 0.56 0.3136 35.2 19. 16 0.6 0.36 39.6 23. 17 0.64 0.4096 44.1 28. 18 0.68 0.4624 48.9 33. 19 0.72 0.5184 53 38. SUMATORIA 6.84 3.374 395.8 210.

DISCUSIONES

Al realizar el experimento hemos observado que se debe tener una buena

coordinación con respecto a las personas que están manipulando el carro,

la fuente de energía y el cronómetro ya que si alguno de ellos falla el

resultado obtenido tendría algunos errores los cuales afectaron de alguna

forma a los cálculos que se realizarán, además se debe tener un cuidado

al momento de prender la fuente de energía ya que hay riesgo de

electrocutarse.

RECOMENDACIONES

● Recopila datos precisos: Antes de crear tus gráficos, asegúrate de

tener datos precisos sobre la posición en diferentes momentos del

tiempo. Cuantos más puntos de datos tengas, mejor será tu

análisis.

● Dibuja el gráfico de posición-tiempo (x-t)

● Interpreta los gráficos.

● Utiliza unidades adecuadas: Asegúrate de etiquetar correctamente

los ejes de tus gráficos con las unidades apropiadas.

● Utiliza herramientas digitales si es necesario: Puedes utilizar

software de análisis de datos y gráficos para crear gráficos más

precisos y realizar cálculos más detallados.

CONCLUSIONES

● La velocidad y la aceleración instantánea en el movimiento

rectilíneo son conceptos cruciales que nos permiten entender cómo

los objetos se mueven en el espacio y cómo cambian su velocidad

en un momento dado.

● Tener en cuenta el ángulo de inclinación del riel sea apropiado,

para esto hacer varias pruebas antes de iniciar las experiencias, en

todas las gráficas use el ajuste de mínimos cuadros.

● Los resultados que obtuvimos son considerablemente aceptados

ya que el factor tiempo es el que incide mayormente en este

experimento, ya que este es el que representa la dispersión en los

datos obtenidos comparados con los experimentales