Movimiento rectilíneo uniforme

Materiales

w Regla de un metro.

w Un bloque de madera de5 cm de lado y 10 cm de alto.

w Mesa horizontal.

ffi Metro.

w Canicas.

w Cronómetro.

ffi '1 hoja de papel milimetrado.

e Regla de 30 cm.

ffi Procedimiento

1. Construye un plano inclinado con la regla de un metro y eltl t IDloque oe maoera.

2. Desde el borde inferior del plano inclinado hasta el extremo de

la mesa, dibuja marcas separadas a 2O cm.

3. Deja rodar libremente, desde el borde superior del plano incli-nado, la canica.

_

4. Con el cronómetro, toma el tiempo que la esfera emplea en re-

. correr 20 cm,40 cm, 60 cm, etc. Para cada distancia, realiza tres| 1. . 'veces Ia medrclon.

5. Calcula el tiempo promedio entre las tres mediciones.

6. Registra los datos obtenidos en la siguiente tabla.

ffi nnelisis de resultados

1. Representa gráficamente los dardos en papel milimetrado.Escribe la distancia recorrida en el eje vertical y el tiempo em-pleado en el eje horizontal. Luego, trazala gráfica correspon-diente.

2. ¿Cuáles la velocidad que alcanzalaesfera?

3. ¿La canica se mueve durante todo el intervalo con 1a mismavelocidad? Explica.

64 i osantittana

,i'b;,

@'"-,.,/:l'

Descripción de una trayectoria semiparabólica

tn el lanzamiento horizontal, el movimiento de los objetos se caracteriza porque la componente verti-cal de la velocidad inicial es igual a cero. Como resultado de la composición del movimiento horizontal,rnn r¡alnrirj:d rnnct:nta rr rlelr¡or1-ir:l e ¡n >.olor-.iÁn ¡nncf :nia a inr ,:l 1 lr 1.^l^ri-iÁ^ Aa l: nr:r,ar]:r-lLUr lvcruLrudu LUr r>tdr rLC, y ucJ vcr LiLdr LUr rdLcrcrdLrur rL\-r r)LdrLE tr l9udrd rd dLctcrcfLtut tuc td 9tdvcudu/a, el obieto descrlbe una travectoria oarabólica. En es¡a, oráctica nos oroDonemos describir la travectoriasequida por un obieto que se lanzahorizontalmente V determinar la velocidad con la c,o, cr uulELU cr,^^"*^a^ 'n

^^^^a^ ^'^.^. ..r;r^"^^*^ *-.-lanzado. Además comparamos los resultados obtenidos cuando se lanzan dos esleras de.,,=,=, ,Lq ,,,c)c.'. ". ,, ',

Conocimientospfevios l

Movimiento uniforme, movimiento unrformemente acelerado, trayectoria y velocidad.

Materiales

e Rampa inclinada con un

último tramo horizontal.

ffi Tapa plana.

# Dos esfera metálicas(una más liviana quela otra).

* Regla.

g Plomada.

* Papel.

* Papel carbón.

.:. Procedimiento

1 Fija la rampa de tal manera que su extremo inferior quede a ras con el

borde de una mesa.

2. Cubre la tabla con papel carbón y sobre este coloca papel blanco pararegistrar en é1 cada impacto de la esfera sobre la tabla.

3. Coloca la tabla en posición vertical, valiéndote de la plomada, justocontra el extremo inferior de la rampa.

4. Suelta la esfera desde el punto más alto de la rampa y deja que golpee

la tabla. A este primer punto le asignaremos ia posición (0, 0) del planocartesiano en el que se dibujará la trayectoria.

5. Desplaza la base de la tabla una distancia de 5 cm, colócala nueva-mente en posición vertical y suelta la esfera desde el punto más altode la rampa para registrar en el papel su impacto contra la tabla.

6. Repite el procedimiento desplazando la tabla 5 cm cada vez, hasta que

encuentres que la esfera no golpee contra ella. Siempre debes soltar laesfera desde el mismo punto de la rampa.

7. Registra los datos en una tabla como ia que se muestra a continuacióny represéntalos en un plano cartesiano.

8. Repite la experiencia con la otra esfera y trazala trayectoria, con otrocolor, en el mismo plano cartesiano.

q'- ^s+ Análisis de resultados

] li-"lilTJ::t"Til:ililf;,',:.""::::'*.T", trayectorias seguidas por ras dos esreras?

3. Con las coordenadas del punto en el que una de las esferas cae ai suelo, determina la velocidad con la cual

esta abandonó el extremo inferior de la rampa.

4. Considera que una de las esferas se suelta desde el borde inferior de la rampa para que caiga verticalmente.

¿Emplearía más, igual o menos tiempo en caer qué la esfera del experimento?

--

er santillana | 93

;:;r,!WEt dinamómetro

'::1

i

ilI -: -

Materialesg 1 tabla cuadrada de

30 cm X 40 cm.

w Un bloque de madera de5 cm de lado v 10 cm de alto

s 1 tornillo.

ffi larmellaoalcayata.

ffi 1 clip.

w 1 banda de caucho.

ffi I vaso de icopor.

e fr rorrl:

w Cinta adhesiva.

w Hoja de papel.

w Monedas de Ia mismadenominación.

ffiero€dimiento1. Atornilla el bloque de'madera al centro de la tabla.'2. Clava la armella o alcayata en una de las caras del bloque para

suspender de ella la banda de caucho.

3. Con el fondo del vaso de icopor, reaLiza un plato que vas a uti-lizar para colocar los objetos que vas a pesar.

4. Amarra tres pedazos de cuerda al plato.

5. Fija los extremos de la cuerda al clip con cinta adhesiva.

6. :Con el clip, cuelga el plato de la banda de caucho.

ffi Án;riiis ae,resültaáos,

1. Con ayuda de tu profesor calib¡a el dinarnómetro por medio de

:.:? balanza. !"ffo,

establece en 14 hoia una escala en gramos yfíjala sobre la tabla.

2. Coloca monedas sobre el plato y rcaliza cinco mediciones di-ferentes. Luego, grafica-la-fuglza,en newtons en función de la

distancia que se elonga la banda de caucho.

IJC loSantillana

La fu erza de rozamiento+- ''*;t'

fr rrnr]n rrn nhiai-n qe-J encuentra en reposo sobre una su'perficie e intentamos deslizarlo a lo largo de

esta, aplicándole una fuerza, encontramos que podemos,aumentar la fuerza aplicada hasta cierto valor

sin lograr que el objeto se mueva. Mientras el objeto no se mueve, la fuerza que aplicamos es de igualo menor valor que la fuerza de rozamiento estático ejercida sobre el cuerpo. Al aumentar la fuerza

aplicada, la fuerza de rozamlento estático aumenta justo un instante antes de que el objeto empiece a

moverse, la fuerza de rozamiento estático alcanza su máximovafor. En esta práctica vas a medir la fuerza

de rozamiento estático máxima y a describir los factores de los cuales'depende dicha fuerza.

Conocimientos previos

FUeizaS dé la naturaleza, principio de inercia y fuerzas comunes.

Materiales

* Rlnnr ro r{o r:r:cre.tanor rlares las crlales

deben tener una texturasimilar y W conocido.

* Trozo de papel de lija.

s Cuerda.

m Dinamómetro.

w Superficie sobre la cualdocliT2rá< ol hlnnrrc-'-' -'-"--', Potejemplo vidrio.

J.

4.

p Procedimiento

1. Cubre con el papel de lija una de las caras del bloque.

2. Coloca el bloque en la superficie horizontal de tal manera que quede

apoyado sobre una de las caras que no están cubiertas por lija.

Ata el dinamómetro al bloque y, manteniendo una dirección horizon-tal, hala de él con una fuerza tan pequeña que el borde no se mueva.

Aumenta poco a poco la fierza, de manera que, para algún valorde esta, el bloque empiece a moverse. Registra este valor en la tabla.

Repite dos veces más la medición delafuerza necesaria para que el

objeto empiece a moverse y registra los dos datos en Ia tabla 1. En la

última casilla anota el promedio de las tres medidas.

Coloca el bloque de manera que quede apoyado sobre otra de las caras

que no tiene lija y cuya área sea diferente a la de 7a cara considerada

en los pasos anteriores. Repite el procedimiento anterior y registra los

datos en Ia tabla 2:

Coloca el bloque sobre la cara cubierta por lija y repite el experimento(tabla 3).

Con base en los datos, completa la tabla 4.

5.

Tabla ISobre'uüa€¡¡

del'bloqu.e=sin'liia" ,',':::

1 medida

2 medida

3 medida

F

Tabla 2,:sobie'étra cara

e.t:3*. srn trla

1 medida

2 medida

3 med¡da

F

Tabla 3Sof,re la cafá,delülo+¡e

con liia " '

1 medida

2 medida

3 medida

F

ffi Rnalisis de resultados

1. ¿En qué caso es mayor \a fierza de rozamiento?

2. ¿Cómo es el coeficiente de rozamiento, z, en los diferentes casos?

3. ¿Qué puedes decir de la medida registrada en el dinamómetro una vez que el objeto se ha puesto en

movimiento?

4. ¿A qué atribuye que se obtengan diferentes medidas para la fuerza F cuando se hala el bloque, apoyado

por la misma cara?

Sobre una cara

del bloque sin lija