Análisis y estudio de la dinámica en un cuerpo con movimiento rectilíneo

2920 palabras 12 páginas
Análisis y estudio de la dinámica en un cuerpo con movimiento rectilíneo

Resumen
El objetivo de la investigación era analizar un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, primero desde el punto de vista cinemático y luego a partir de la dinámica, determinando como se puede identificar tal movimiento y la manera de representarlo gráficamente en dos planos velocidad vs tiempo, y posición vs tiempo.
Para poder determinar el movimiento y el experimento realizado utilizamos un planeador el cual se movía sin fricción en línea horizontal en un carril de aire, una polea inteligente sujetada a la mesa donde se apoyaba el sistema, un hilo el cual iba atado al porta-peso y el planeador cumpliendo la función de sujetador entre estos dos
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Esto corresponde al movimiento de un objeto lanzado en el espacio fuera de toda interacción, o al movimiento de un objeto que se desliza sin fricción. Siendo la velocidad v constante, la posición variará linealmente respecto del tiempo, según la ecuación:

donde es la posición inicial del móvil respecto al centro de coordenadas, es decir para .
Si la ecuación anterior corresponde a una recta que pasa por el origen, en una representación gráfica de la función , tal como la mostrada en la figura 1. (4)

Figura 1
MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO
En éste movimiento la aceleración es constante, por lo que la velocidad de móvil varía linealmente y la posición cuadráticamente con tiempo. Las ecuaciones que rigen este movimiento son las siguientes:

Donde es la posición inicial del móvil, es la posición final y su velocidad inicial, aquella que tiene para .
Obsérvese que si la aceleración fuese nula, las ecuaciones anteriores corresponderían a las de un movimiento rectilíneo uniforme, es decir, con velocidad constante.
Dos casos específicos de MRUA son la caída libre y el tiro vertical. La caída libre es el movimiento de un objeto que cae en dirección al centro de la Tierra con una aceleración equivalente a la aceleración de la gravedad (que en el caso del planeta Tierra al nivel del mar es de aproximadamente 9,8 m/s2). El tiro vertical, en cambio, corresponde al de un objeto arrojado en la dirección opuesta al centro de la tierra,

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