INTRODUCCIÓN:

Entre los movimientos de giro, el movimiento circunferencial tiene especial interés, caracterizado porque la trayectoria descrita por el móvil es una circunferencia.

En el estudio de dicho movimiento es necesario analizar magnitudes como la frecuencia, el periodo, la velocidad angular y tangencial, y la aceleración centrípeta.


OBJETIVOS:
1.Determinar las características de un MCU.
2. Establecer la relación que existe entre los elementos que intervienen en un MCU

DESARROLLO EXPERIMENTAL: Los elementos utilizados en el laboratorio son
PINZA COCODRILO.



pinza.png


ARANDELAS.


arandelas.png
Cronometro:
cronometro.png
Tubo trasparente:
tubo.png
corcho :
corcho.png
Cuerda:
cabulla.png
Regla
regla.png


PROCEDIMIENTO:




1.Determinamos la masa del corcho y lo atamos a uno de los extremos de la cuerda. Pasamos el otro extremo a través del tubo y sujetamos en el otro extremo algunas arandelas. Dejamos 60 cm de cuerda entre el corcho y el extremo superior del tubo.


2. En el extremo inferior del tubo, sobre la cuerda y a unos 5cm del tubo sujetamos el clip.


3. Giramos suavemente el tubo, para que el corcho describa un movimiento circunferencial y ajustamos la velocidad de manera que el clip permanezca en el mismo sitio, sin subirse contra el tubo. Ensayamos varias veces hasta lograr que el corcho describa el movimiento sin variar el radio.


4. Cuando hayamos logrado que el corcho se mueva describiendo una trayectoria con radio constante, medimos el tiempo para diez (10) revoluciones. Repitamos la medición varias veces y calculamos el promedio del tiempo. Registramos los datos en una tabla.

R=60

MEDIDA
TIEMPO(s)
1°medida
10,14
2°medida
10,15
3°medida
11,28
Tiempo promedio
10,52

R=40

MEDIDA
TIEMPO(s)
1°medida
8,46
2°medida
7,88
3°medida
8,72
Tiempo promedio
8,35

R=30

MEDIDA
TIEMPO(s)
1°medida
7,28
2°medida
8,01
3°medida
7,03
Tiempo promedio
7,44

R=20

MEDIDA
TIEMPO(s)
1°medida
5,77
2°medida
5,97
3°medida
6,09
Tiempo promedio
5,94


5. Varíe el radio de la circunferencia descrita por el corcho en tres valores más y repita el procedimiento anterior.


6. Calcule para cada caso el periodo, la frecuencia, la velocidad angular y lineal y la aceleración centrípeta. Consigne los resultados en la siguiente tabla:


Radio


r(cm)
Tiempo


t(s)
Periodo


T(s)
Frecuencia f


(hz)
w


(rad/s)
V


(cm/s)
ac


(cm/s)2
60
10,52
1,052
0,95
0,59
35,4
20,87
40
8,35
0,835
1,19
0,75
45,1
33,74
30
7,44
0,744
1,34
0,84
25,2
17,79
20
5,94
0,594
1,68
1,05
21,1
22,02


ANÁLISIS DE RESULTADOS:


1.Grafique el periodo en función de la frecuencia. Que relación existe entre ellos?


2. Ahora represente gráficamente la velocidad angular en función de la frecuencia.


3. Que tipo de gráfica obtuvo? Halle la constante de proporcionalidad y diga su valor.


4. Ahora, con los datos de la tabla 2, construya la gráfica de Velocidad tangencial en función del radio. Que tipo de relación existe entre ellos?


5. Construya la gráfica de aceleración centrípeta en función del radio. Que relación existe entre ellos


GRAFICA N°1




grafica1.png

Estas dos magnitudes son inversamente proporcionales, puesto que forman una gráfica lineal al invertir una de sus componentes


GRAFICA N°2




GRAFICA 2.png

Se obtuvo una gráfica lineal, de esto deducimos que son magnitudes directamente proporcionales.


Constante de proporcionalidad = (y2-y1)/(x2-x1)


GRAFICA N° 3


GRAFICA 3.png

En la imagen anterior logramos ver una gráfica similar a la lineal, de aquello asumimos que las leves variaciones que se presentan son debido a que las medidas fueron tomados con cierto margen de error, aun así la gráfica es lineal y sus magnitudes directamente proporcionales.


Conclusiones del movimiento circular uniforme:


En el laboratorio nos pudimos dar cuenta que un objeto que se encuentra en movimiento circular uniforme o se desplaza alrededor de un punto central, siguiendo la trayectoria de una circunferencia, de tal manera que en tiempos iguales recorra espacios iguales. No se puede decir que la velocidad es constante ya que, al ser una magnitud vectorial.


El movimiento circular es un movimiento con trayectoria circular en el que la rapidez es constante y únicamente cambia la dirección. Cuando la dirección cambia es por una mayor fuerza ejercidas, nos pudimos dar cuenta que al dar le vueltas a la bola amarada a un hilo la fuerza que estábamos ejerciendo sobre el cuerpo para que girara era mayor que la del corcho por lo tanto nos pudimos dar cuenta que siempre da una forma circular sin importar con que fuerza estamos ejerciendo.