Laboratorio de Cinemática AT (altura-tiempo)

Laboratorio de Cinemática AT (altura-tiempo)
PSI Física
Nombre____________________________________
Problema: El objetivo de este laboratorio es determinar y confirmar:
1. La velocidad (v) de un carro dinámico mediante la medición de la pendiente de un
gráfico de posición, y
2. La aceleración (a) de un carro dinámica mediante la medición de la pendiente de una
gráfico de velocidad
3. examinar los patrones de movimiento estándar a través de gráficos
Materiales:
 Un carril y carro dinámico
 Interfaz PASCO
 Sensor de movimiento (si es posible, colocarlo a lo ancho)
 Computadora con software PASCO Capstone
Preparación del Software PASCO Capstone:
1. Conecten el sensor de movimiento de la interfaz PASCO (la clavija amarilla entra en el
puerto de entrada digital 1, y la clavija negra entra en el puerto 2). Enciendan la interfaz.
2. Abran el software Capstone en el equipo. En la barra lateral izquierda, hagan clic en
"Configuración de hardware". A continuación, hagan clic en el círculo amarillo que
representa el primer puerto digital (donde está la clavija amarilla), y seleccionen "Sensor
de movimiento II."
3. En la barra lateral derecha, hagan doble clic en el icono de "Gráfico". A continuación,
agregue dos gráficos más haciendo clic en el botón "Añadir Display".
4. Hagan el primer gráfico de posición, el segundo gráfico de velocidad y el tercer gráfico
de aceleración.
Procedimiento: Reúnan los datos mediante el siguiente procedimiento:
1. Deslicen el sensor de movimiento en uno de los extremos del carril dinámico. Pongan el
extremo del carril dinámico en una pendiente, colocándolo encima de los libros.
Coloquen el otro extremo del carril dinámico contra una pared de manera que el carro
pueda rebotar.
2. Coloquen el carro dinámico frente al sensor de movimiento. En el software de Capstone,
inicien el registro de datos y dejen de lado el carro.
3. Una vez que el carro deje de moverse, detengan el registro de los datos.
4. Seleccionen tres puntos de la gráfica antes del primer pico. Utilizando la herramienta de
la pendiente en el software Capstone, registren la pendiente de la gráfica en ese
momento. Hagan lo mismo para las gráficas de velocidad y aceleración, pero utilicen el
software Capstone para hacer completamente suave el gráfico de aceleración antes de
tomar su pendiente. Registren los resultados en la tabla de abajo.
Datos:
Variable
Posición
Velocidad
Aceleración
Pendiente en t1
(t =
s)
Pendiente en t2
(t =
s)
Pendiente en t3
(t =
s)
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Ecuaciones:
𝒗=
𝒂=
∆𝒙
𝒕
∆𝒗
𝒕
Análisis:
1. ¿Los picos / cambios bruscos de posición, velocidad y aceleración se producen al
mismo tiempo? ¿Por qué sí o por qué no?
2. Comparen la pendiente para la posición en el instante t1 al valor de la velocidad en t1.
Repitan para t2 y t3 ¿Qué dice esto acerca de la relación entre la posición y la
velocidad?
3. Comparen la pendiente de la velocidad en el instante t1 al valor de la aceleración en t1¬.
Repita para t2 y t3. ¿Qué dice esto acerca de la relación entre la velocidad y la
aceleración?
4. ¿Cuál es la pendiente de la aceleración en el instante t1? ¿Qué te dice esto acerca de la
aceleración? Repetir para t2 y t3.
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Interpretación y Aplicación de Preguntas:
1. Un corredor acelera uniformemente durante 5 segundos para cubrir una distancia de 40
metros.
a. ¿Cuál es su velocidad promedio?
b. ¿Cuál es su aceleración?
c. ¿Cuál es su velocidad después de 5 segundos, suponiendo que parte del
reposo?