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FS-104 Fsica General UNAH

Universidad Nacional Autonoma de Honduras

Facultad de CienciasEscuela de Fsica

Movimiento Rectilneo UniformeMSc. Maximino Suazo Guerrero

Objetivos

1. Registrar el movimiento de una gota de agua en cada a traves de aceite vegetal.

2. Dibujar una grafica de la posicion de la gota en funcion del tiempo.

Teora resumida

La cinematica es la parte de la Mecanica que se ocupa de la descripcion del movimiento de

un objeto sin considerar las causas que lo producen. La descripcion implica establecer, medianteuna relacion matematica, como vara la posicion, la velocidad y la aceleracion del objeto conformetranscurre el tiempo. En cinematica, es esencial tener bien definidos los conceptos de sistema dereferencia, posicion de una partcula, desplazamiento, rapidez media, velocidad media, velocidadinstantanea, rapidez, aceleracion media y acileracion instantanea.

Figura 1:

Materiales y equipo

Un tubo de Moreu y accesorios para instalacion (ver gua para elinstructor).

Un cronometro digital manual.

Un nivel mediano de burbuja. Aceite vegetal

Un embudo

Agua

Gotero

Un trozo de tela

Una hoja de papel milimetrado o cuadriculado.

Procedimientos experimental

Actividad No. 1: Instalacion y puesta a punto del tubo

1. Instale verticalmente el tubo de Moreu utilizando los accesoriose instrumentos proporcionados por el Instructor y siguiendo lasinstrucciones verbales que el le indico al inicio de la practica (vea lafigura 1). Asegurese que el tapon de corcho (o de hule) este instaladoen el extremo inferior del tubo.

2. Con una hoja de papel improvise un embudo y vierta el aceite vegetaldentro del tubo de vidrio hasta que el nivel alcance unos 3 cm por debajo del borde superiordel tubo.

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3. Verifique la verticalidad del tubo de vidrio. Para ello puede usar unnivel de burbuja o una plomada.

Actividad No. 2: Recopilacion de datos para el movimiento de la gota de agua

1. Con el tubo de Moreu ya instalado y preparado debidamente, introduzca un gotero con agua

en la columna de aceite. Apriete la perilla de hule del gotero hasta que se forme una gota detamano mediano en la punta del mismo. Tire del gotero r apidamente hacia arriba (pero concuidado) a fin de que la gota de agua quede libre.

2. Escoja cualquiera de las marcas superiores de la escala graduada como origen para comenzara contar el tiempo. La distancia entre dos marcas consecutivas es de 5.0 cm.

3. Cuando el borde inferior de la gota de agua parezca tocar la marca seleccionada, active elcronometro y registre su tiempo como t = 0.00 s, que corresponde a una distancia verticalY = 0.0 cm. Anote esta informacion en la tabla 1.

Dato No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Y(cm)

t(s)

Y

t

v=

y

t

Cuadro 1: Registro y analisis de los datos experimentales

4. Cuando el borde inferior de la gota toquela siguiente marca indeleble m as proxima dela escala, congelela medida del tiempo transcurrido que indica el cronometro y efectue lalectura correspondiente. Anote este resultado en la tabla 1 as como la posicion respectiva.Active el cronometro nuevamente.

5. Repita el paso anterior para cada marca sucesiva realizando como mnimo, 12 mediciones.

Tratamiento de los datos experimentales

a) Complete la tabla 1 calculando para cada dos puntos consecutivos las cantidades siguientes:

Desplazamiento o cambio de posicion Y

Intervalo de tiempo ten segundos

Velocidad promedio Y

t

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b) Describa de modo cualitativo como se comporta el perodo de tiempo asociado a su respectivocambio de posicion

c) Calcule el promedio de las velocidades que calculo (ultima fila de la tabla)

d) En una hoja de papel milimetrado construya una grafica de la posicion de la gota de aguaen funcion del tiempo, es decir, Y = Y(t) (suponga que las distancias verticales medidashacia aba jo son positivas). Trace una lnea recta que siga aproximadamente la tendencia delos puntos pero que los separe de tal forma que quede mas o menos la misma cantidad depuntos a cada lado de la lnea.

e) Calcule la pendiente de la recta qre tazo extrayendo de la grafica la informacion necesaria.

Conclusiones

1. Existe alguna similitud entre el valor numerico de la cantidad que calculo en los incisos c)y e) de la seccion anterior?. Comente al respecto.

2. Existen razones para suponer que la velocidad real de la gota de agua es constante? De seras diga cuales son y de un valor de tal velocidad (no olvide las unidades).

3. Como clasificara el movimiento de la gota de agua en cada vertical a traves del aceitevegetal?

Bibliografa

Fsica para Ciencias de la Salud. Wilson, Buffa, Lou, Giancoli. 2da edicion. Pearson.Fsica, Serway, R y Faughn, J. 5ta Edicion. Prentice Hall. 2001.Fsica para ciencias de la Vida. Jou, D; Llebot, J y Garca, C. Mc Graw Hill. 1994.

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