martes, 24 de enero de 2017

Informe laboratorio: Rapidez media y Velocidad media


Objetivos generales:

El objetivo general es asimilar los conceptos estudiados  (velocidad  media, rapidez  media, desplazamiento, distancia, trayectoria) y compararlos para comprender sus diferencias.

Objetivos específicos:

Aplicar los conocimientos estudiados en casos de la vida diaria, para entender como la física interactúa con la realidad.
Debemos hallar la rapidez media que hay en cada intervalo.

Base teórica - conceptos

Velocidad: variación de la posición de un cuerpo por unidad de tiempo. La velocidad es un vector, es decir, tiene módulo (magnitud), dirección y sentido. La magnitud de la velocidad, conocida también como rapidez o celeridad, se suele expresar como distancia recorrida por unidad de tiempo (normalmente, una hora o un segundo); se expresa, por ejemplo, en kilómetros por hora o metros por segundo. Cuando la velocidad es uniforme —constante— se puede determinar sencillamente dividiendo la distancia recorrida entre el tiempo empleado.

Distancia: (Del lat. distantĭa). f. Espacio o intervalo de lugar o de tiempo que media entre dos cosas o sucesos.

Rapidez: (De rápido). f. Velocidad impetuosa o movimiento acelerado. || 2. Cualidad de rápido.

Desplazamiento: variación de la posición de un móvil. El desplazamiento es un vector cuyo origen es la posición del móvil en un instante de tiempo que se considera inicial, y cuyo extremo es la posición del móvil en un instante considerado final. Se representa por Δr y se expresa en metros.
El vector desplazamiento no depende de la trayectoria seguida por el móvil sino sólo de los puntos donde se encuentre en los instantes inicial y final. Así, si un móvil regresa al punto de partida, su desplazamiento será nulo aunque no lo sea el espacio recorrido. Si un móvil se desplaza en línea recta y sin cambiar el sentido de su movimiento, el módulo del vector desplazamiento coincide con el espacio recorrido.

Trayectoria: lugar geométrico de las sucesivas posiciones que un móvil va ocupando en el espacio.
La posición de un móvil se describe, respecto de un sistema de referencia elegido, mediante un vector de posición r. Este vector tiene su origen en el origen del sistema de referencia y su extremo en el móvil en cuestión. El extremo de este vector, variable con el tiempo, dibuja en el espacio la línea descrita por el móvil en su movimiento, y esta línea es la trayectoria. La forma de la trayectoria permite clasificar los movimientos en rectilíneos, si la trayectoria es una línea recta, y curvilíneos, si se trata de una curva. Estos últimos se pueden clasificar, a su vez, en circulares, parabólicos o elípticos, según sea la forma de la curva que describa la trayectoria.
La ecuación de la trayectoria es una relación que expresa una de las coordenadas de la posición del móvil en función del resto de las coordenadas.

Formulas:
 











Materiales:

1)   Cronometro
2)   Metro
3)   7 Conos
4)   Lápiz, hoja
5)   Ayudante 

Procedimiento:
1)   Coloque los conos respecto a la figura1 pero dejando la distancia que quieras entre  los conos.
2)    Mide la distancia que hay entre los conos y la distancia en línea recta que hay entre A y B. se tomara como referencia el punto A (punto inicial).
3)   Colócate en la mitad del punto A y B (para que tengas mejor visión de lo que vas a hacer)
4)   Tu ayudante hará 2 trayectorias desde el punto inicial A al punto B. La más corta del punto A al B, será la trayectoria A y la más larga será la trayectoria B.
5)   Dile a tu ayudante  que haga la trayectoria A y en cada cono registra su tiempo y anota los resultados en tu hoja de papel.
6)   Haz lo mismo con la trayectoria B y regístrale su tiempo.
7)   Al final debes tener el tiempo y la distancia en cada intervalo que hay entre cada cono para ambas trayectorias.
8)   Realiza una tabla de datos en donde vas a relacionar el tiempo y la velocidad en cada intervalo, obteniendo para cada intervalo su rapidez.

Tabla de Datos – trayectoria A
Intervalos
Distancia (en metros)
Tiempo
velocidad
A – A1
6 m
1.92 seg
3.125m/s
A1 – A2
16 m
5.37 seg
2.898m/s
A2 – B
20 m
9.23seg
1m/s
Total Trayectoria A
Dt = 42m
Tt = 16.52 min
2.542m/min

Tabla de Datos – trayectoria B
Intervalos
Distancia (en metros)
Tiempo
velocidad
A – B1
16 m
3.275 seg
4.89m/seg
B1 – B2
18 m
5.96 seg
0.743m/seg
B2 – B3
24 m
10.07 seg
1.459m/seg
B3 – B
20 m
9.23 seg
4.76m/seg
Total Trayectoria B
Dt =78 m
Tt = 28.53 min
2.73m/min

Cálculos matemáticos

Trayectoria A:













  




Total Trayectoria A
 

Trayectoria B


 

Total Trayectoria B


   






Velocidad del punto A al B

Dado que el movimiento es hacia el este su sentido es positivo d=30.9m       t=16.52min




 
Conclusión

Queda como conclusión que el desplazamiento, la trayectoria y la distancia son cosas totalmente diferentes, pero que se relacionan entre si, y que producen resultados diferentes al interactuar en función del tiempo, también concluimos que los resultados físicos, no son más que el análisis matemático de la realidad y que son en mayor parte comprobables con su respectivo experimento. 

Bibliografía

Biblioteca Microsoft Encarta 2006
Libro Instituto Bayonanza

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