LABORATORIO DE MECANICA VECTORIAL

PRACTICA No 6

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME DE LA PARTÍCULA

NUMERO GRUPO: ________FECHA: ________________HORA_________________

DIA DE REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA: ______________________________

INTEGRANTES:

APELLIDOS NOMBRES ID

UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA

ESCUELA DE INGENIERÍAS

CENTRO DE CIENCIA BÁSICA

1. OBJETIVO

1

Estudiar las relaciones entre las variables que describen el movimiento circular uniforme de una partícula.

2. BASES CONCEPTUALES

Para el desarrollo de esta práctica, el estudiante debe tener claridad sobre el movimiento circular y la Segunda Ley de Newton.

Segunda ley de Newton aplicada al movimiento circular uniforme.

Los textos recomendados con la teoría para este experimento son:

HIBBELER, R. C. Mecánica Vectorial Dinámica 10ª edición México D.F.Pearson Education, 2004

BEDFORD, Anthony y FOWLER, Wallace Mecánica para Ingeniería Dinámica Addison Wesley, 5a edición, 2008

BEER, Ferdinand y JOHNSTON, Jr. E. Russell Mecánica Vectorial para Ingenieros Dinámica 8ª edición, Mc Graw - Hill, 2007

MERIAM, J. L. y KRAIGE L.G. Mecánica para Ingenieros Dinámica 3ª edición, Madrid, Ed. Reverté, 2004

3. EQUIPOS Y MATERIALES

EQUIPO REQUERIDO CANTIDADComputador Módulo CASSYUnidad timer Barrera de luz en horquilla Aparato para fuerza centrífuga Fuente de CD Balanza Nivel Pesas y porta pesasCuerda de nylon

Tabla 1 Equipos y materiales

2

4. PROCEDIMIENTO

En la figura 1 se ilustra el montaje básico para esta práctica. Por medio del computador, la interfase, la barrera de luz en horquilla y el aparato de fuerza centrífuga, se pueden obtener las curvas que relacionan las variables que sirven para describir el movimiento circular uniforme de una partícula: fuerza centrífuga, masa, radio de giro y velocidad angular de rotación.

Este experimento debe hacerse en dos etapas, así:

Primera: se dejan constantes la masa de la partícula y su velocidad angular. Se procederá a encontrar la ecuación que relaciona la fuerza centrípeta y el radio de giro. El equipo permite obtener cinco posiciones para el radio y con ellas entrega la ecuación y la curva correspondientes.

PeríodoValor

de la masa Valor de la

fuerzacentrípeta

Valordel radio

TABLA 2 DATOS CON RADIO VARIABLE

Segunda: permanecen constantes el radio y la velocidad angular de la partícula. Se encontrará la ecuación que relaciona la fuerza centrípeta y la masa. El experimento debe hacerse con cuatro masas diferentes para obtener la relación buscada.

PeríodoValor

del radio Valor de la

fuerzacentrípeta

Valor de la masa

TABLA 3 DATOS CON MASA VARIABLE

3

Figura 1

El profesor dará las indicaciones y prestará la asesoría necesaria para la correcta operación de los equipos.

5. GRAFICOS QUE RESUMEN LA INFORMACIÓNOBTENIDA

Las curvas obtenidas por medio del equipo, para cada una de las dos etapas, obedecerán a modelos físicos previamente establecidos por el grupo de trabajo.

GRAFICA DE FC VS R

4

GRAFICA DE FC VS m

¿Qué interpretación física tiene la pendiente de las gráficas obtenidas en cada una de las etapas del experimento? Explique

Llamar K1 la pendiente de la curva Fc vs R y K2 la pendiente de la curva Fc vs m y llenar la siguiente tabla:

Pendiente ValorTeórico

ValorExperimental

ERRORRELATIVODE K

K1

K2

Tabla 4

6. ANÁLISIS DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

1)

2)

3)

5

4)

5)

6)

7)

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10)

7. ANEXO PARA CÁLCULOS

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