INFORME DE FISICA 6 Y 7

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME y MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORMENTE VARIADO

1. Marco Teórico

El movimiento circular uniforme se define como el movimiento de una partícula o móvil cuya trayectoria es circular, y en donde hay desplazamiento iguales para tiempos iguales cualesquiera.

En este tipo de movimiento existe desplazamiento angular que se suele medir en radianes, velocidad angular y aceleración angular.

La velocidad tangencial es el producto del radio de la circunferencia por su velocidad angular cuyo resultado es una magnitud vectorial.

En tanto que en el movimiento rectilíneo unifórmenle variado este experimenta una variación de la velocidad angular, por lo tanto se puede definir como aumentos o disminuciones de la velocidad para tiempos iguales cualesquiera que da como resultado un aceleración angular constante

Así mismo para hallar la aceleración tangencial es el producto del radio de la circunferencia por su aceleración angular cuyo resultado es una magnitud vectorial.

2. EQUIPOS UTILIZADOS

Cronómetros Rueda de circunferencia , piola y pesa

3. DATOS EXPERIMENTALES

3.1 MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

Primera vuelta = 2π

Tiempo= 3.44s

Velocidad Angular Velocidad Lineal r=30m=0.3m

ω=(2 π−0)rad3.51 s

ω=1.79rad/s

V=ω.R

V=1.79 rads

.0 .30m

V=0.53m.rad /s

UNIVERISDAD DE CUENCAFACULTAD DE CIENCIAS QUIMICASBIOQUIMICA Y FARMACIANOMBRE: Edman Cabrera Materia: FísicaFecha: 05/11/2015 Profesor: Dr. Manuel Vega

Segunda vuelta = 4π

Tiempo= 3.57s

Velocidad Angular Velocidad Lineal r=20cm=0.2m

ω=(4 π−2π ) rad

3.51 s ω=1.79rad/s

V=1.79 rads

.0 .20m

V=0.358m.m /s

Tercera vuelta = 6π

Tiempo= 3.35s

Velocidad Angular Velocidad Lineal r=20cm=0.2m

ω= (6π−4 π )rad3.51 s

ω=1.79rad/s

V=1.79 rads

.0 .20m

V=0.358m.m /s

Cuarta vuelta = 8πVelocidad Angular Velocidad Lineal

r=10cm=0.1mTiempo= 3.47s

ω=(8π−6 π ) rad

3.51 s ω=1.79rad/s

V=1.79 rads

.0 .10m

V=0.179m.rad /s

Quinta vuelta = 10πTiempo= 3.71s Velocidad Angular Velocidad Lineal

r=10cm=0.1m

ω=(10 π−8 π )

3.51 s ω=1.79rad/s

V=1.79 rads

.0 .10m

V=0.179m.rad /s

Sexta vuelta = 12πTiempo= 3.56s Velocidad Angular Velocidad Lineal

r=5cm=0.05m

ω=(12π−10 π)3.51 s

ω=1.79rad/s

V=1.79 rads

.0 .05m

V=0.08m.m /s

Séptima vuelta = 14πTiempo= 3.51s Velocidad Angular Velocidad Lineal

r=5cm=0.05m

ω=(14 π−12π )3.51 s

ω=1.79rad/s

V=1.79 rads

.0 .05m

V=0.08m.m /s

PROMEDIO DE TIEMPO3.44 s+3.57 s+3.35 s+3.47 s+3.71 s+3.56 s+3.51 s

7

3.51 s=promediot

ω= Δθ−Δθₒt

ω=1.79rad/s

W es constante

3.2 MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORMENTE VARIADO

Primera vuelta = 2π

Tiempo= 11.32s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(2 π−0)rad11.32 s

ω=0.55 rad/s

R=0.3m

V=0.55 rads

.0 .30m

V=0.165m/ s

R=0.2m

V=0.55 rads

.0 .20m

V=0.11m /s

R=0.1m

V=0.55 rads

.0 .10m

V=0.055m/ s

R=0.05m

V=0.55 rads

.0 .05m

V=0.0275m/ s

Segunda vuelta = 4π

Tiempo= 4.67s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(4 π−2π )rad4.67 s

ω=1.79rad/s

R=0.3m

V=1.79 rads

.0 .30m

V=0.537m /s

R=0.2m

V=1.79 rads

.0 .20m

V=0.358m/ s

R=0.1m

V=1.79 rads

.0 .10m

V=0.179m/ s

R=0.05m

V=1.79 rads

.0 .05m

V=0.0895m/ s

Tercera vuelta = 6π

Tiempo= 3.71s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(6 π−4 π )rad3.71 s

ω=1.69rad/s

R=0.3m

V=1.69 rads

.0 .30m

V=0.507m /s

R=0.2m

V=1.69 rads

.0 .20m

V=0.338m/ s

R=0.1m

V=1.69 rads

.0 .10m

V=0.169m/ s

R=0.05m

V=1.69 rads

.0 .05m

V=0.0845m/ s

Cuarta vuelta = 8π

Tiempo= 3.22s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(8 π−6π )rad3.22 s

ω=1.95rad/s

R=0.3m

V=1.95 rads

.0 .30m

V=0.585m/ s

R=0.2m

V=1.95 rads

.0 .30m

V=0.585m/ s

R=0.1m

V=1.95 rads

.0 .10m

V=0.195m/ s

R=0.05m

V=1.95 rads

.0 .05m

V=0.0975m/ s

Quinta vuelta = 10π

Tiempo= 2.80s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(10 π−8 π )rad

2.80 s ω=2.24rad/s

R=0.3m

V=2.24 rads

.0.30m

V=0.672m .rad /s

R=0.2m

V=2.24 rads

.0.20m

V=0.448m/ s

R=0.1m

V=2.24 rads

.0.10m

V=0.224m /s

R=0.05m

V=2.24 rads

.0.05m

V=0.0112m /s

Sexta vuelta = 12π

Tiempo= 2.58s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(12π−10 π)rad

2.58 s ω=2.43ad/s

R=0.3m

V=2.24 rads

.0.30m

V=0.672m .rad /s

R=0.2m

V=0.55 rads

.0 .20m

V=0.11m /s

R=0.1m

V=0.55 rads

.0 .10m

V=0.055m.m /s

R=0.05m

V=0.55 rads

.0 .05m

V=0.0275m.m /s

Séptima vuelta = 14π

Tiempo= 2.26s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(14 π−12 π)rad

2.26 s ω=2.78rad/s

R=0.3m

V=2.78 rads

.0 .30m

V=0.834m.rad / s

R=0.2m

V=2.78 rads

.0 .20m

V=056m /s

R=0.1m

V=2.78 rads

.0 .10m

V=0.278m/ s

R=0.05m

V=2.78 rads

.0 .05m

V=0.14m /s

Octava vuelta = 16π ω=(14 π−12 π)rad

2.26 s ω=2.78

Tiempo= 2.15s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(16 π−14 π )rad2.15 s

ω=2.92 rad/s

R=0.3m

ω=(16 π−14 π )rad

2.15 s ω=2.92rad/s

R=0.2m

V=2.92 rads

.0 .20m

V=0.58m.rad /s

R=0.1m

V=2.92 rads

.0 .10m

V=0.29m.rad /s

R=0.05m

V=2.92 rads

.0 .05m

V=0.15m.rad /s

Novena vuelta = 18π

Tiempo= 2.05s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(18 π−16 π )rad2.05 s

ω=3.06rad/s

R=0.3m

V=3.06 rads

.0 .30m

V=0.92m .rad /s

R=0.2m

V=3.06 rads

.0 .20m

V=0.61m .rad /s

R=0.1m

V=3.06 rads

.0 .10m

V=0.31m .rad /s

R=0.05m

V=3.06 rads

.0 .05m

V=0.15m.rad /s

Decima vuelta = 20π

Tiempo= 1.96s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(20 π−18 π )rad1.96 s

ω=3.20rad/s

R=0.3m

V=3.20 rads

.0 .30m

V=0.96m.rad /s

R=0.2m

V=3.20 rads

.0 .20m

V=0.64m.rad / s

R=0.1m

V=3.20 rads

.0 .10m

V=0.32m .rad /s

R=0.05m

V=3.20 rads

.0 .05m

V=0.16m.rad /s

Undécima vuelta = 22π

Tiempo= 1.84s

Velocidad Angular

Velocidad Lineal

ω=(22 π−20 π)rad

1.84 s ω=3.41rad/s

R=0.3m

V=3.41 rads

.0 .30m

V=1.023m .rad /s

R=0.2m

V=3.41 rads

.0 .20m

V=0.68m.rad /s

R=0.1m

V=3.41 rads

.0 .10m

V=0.34m.rad / s

R=0.05m

V=3.41 rads

.0 .05m

V=0.17m.rad /s

ACELEREACION

α=ωf−ωₒt

α=3.41 rad . s−0.55rad . s38.56 s

α=0.074 rad /s ²

Desplazamiento Final

Δθ=12α . t ²

Δθ=12

0.074 rad . s2 (38.56 s )2

Δθ=55.01 rad

Desviación

22π= 69.11rad

% =ΔθexperimentalΔθteorico

.100

% =55.0169.11

.100

%= 79.59

Desviación: 100%-79.59%=20.40%

4. GRAFICOS MCU

Desplazamiento/Tiempo Velocidad/ Tiempo

MCUV

Velocidad/tiempo Desplazamiento/tiempo

Aceleración/tiempo

5. CONCLUSIONES1. En el MCU n número de vueltas para tiempos iguales , la velocidad angular se

mantiene constante , en cambio en el MCUV el n número de vueltas para distintos tiempos la velocidad angular es distinta una en comparación a la otra.

2. En el MCUV mientras más giros de, la velocidad va aumentado mientras el tiempo de cada giro disminuye.

3. Tanto en el MCU Y MCUV, mientras menor es la longitud del radio la velocidad tangencial va disminuyendo.

4. En todo experimento los datos experimentales para el dato teorico siempre trae un porcentaje de error en este caso de 20.40%

5. El radio de la circunferencia me permite conocer la aceleración tangencial, velocidad tangencial y desplazamiento lineal

6. Tanto la velocidad como el desplazamiento pueden variar pero el tiempo no ya que este no puede retroceder.

7. La grafica de desplazamiento/tiempo en el MCU es una línea recta que es la velocidad angular , mientras que velocidad/tiempo la grafica es una línea paralela al eje x

8. En el MCUV la grafica aceleración/tiempo es una línea recta paralela al eje x debido a que esta es constante, mientras que desplazamiento/tiempo es una parábola debido a los incrementos que sufre la velocidad por la aceleración .