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MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME FISICA EXPERIMENTAL I

Toribio Córdova / Job Abanto / Juan Aquino 1

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

1. Objetivos

♦ Comprobar las leyes del movimiento rectilíneo que lleva una burbuja de aire

cuando asciende por un tubo inclinado.

♦ Medir tiempos de eventos con una precisión determinada.

♦ Graficar e interpretar las gráficas “d vs t” y “V vs t”.

♦ Llevar las relaciones del M.R.U al plano cartesiano.

2. Fundamento Teórico

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

Un movimiento es rectilíneo cuando describe una trayectoria recta y uniforme

cuando su velocidad es constante en el tiempo, es decir, su aceleración es nula.

VELOCIDAD MEDIA

La velocidad media se define como la razón del desplazamiento ∆�de un

móvil en el intervalo de tiempo ∆�

�� ∆�∆� � ��

Si hacemos �� y �� ; tendremos: ��



3. Materiales

TUBO DE NIKOLA CRONOMETRO

CINTA METRICA PAPEL MILIMETRADO

SOPORTE DE MADERA CALCULADORA



4. Procedimiento

1)1)1)1) Se debe mantener que el tubo de Nikola se encuentre lleno de agua

coloreada y contener una burbuja de aire que pueda desplazarse a lo largo

del tubo.

2)2)2)2) Marque en el tubo de Nikola distancias de 20 en 20 cm, hasta 100 cm.

dejando una distancia prudencial para el punto de inicio.



3)3)3)3) Monte el equipo como indica el grafico, con una inclinación de

aproximadamente 20 grados.

4)4)4)4) Con el cronometro mida el tiempo de demora la burbuja en recorrer la

distancia de 20 cm., repita este procedimiento 3 veces, anote estos valores

en la tabla 1.



5)5)5)5) Con el cronometro mida el tiempo que demora la burbuja en recorrer la

distancia de 40 cm., repita este procedimiento 3 veces, anote estos valores

en la tabla 1.

6)6)6)6) Repita el procedimiento anterior para las distancias de 60 cm., 80 cm., y 100

cm., anote en la siguiente tabla.

TABLA I

7)7)7)7) Halle el promedio de los tiempos obtenidos para cada distancia, así mismo

calcule la velocidad media para cada distancia y anote sus resultados en la

tabla II.

DISTANCIADISTANCIADISTANCIADISTANCIA

TIEMPOS 20 cm 40 cm 60 cm 80 cm 100 cm

1 1,00 2,11 3,20 4,32 5,41

2 1,12 2,15 3,28 4,26 5,40

3 1,14 2,16 3,30 4,28 5,38



TABLA II

DISTANCIAS 20 cm 40 cm 60 cm 80 cm 100 cm

TIEMPOS

(PROMEDIOS)

1, 08 2,14 3,26 4,28 5,39

VELOCIDAD

MEDIA

18,51 18,69 18,40 18,69 18,55

8)8)8)8) Halle la velocidad promedio de la burbuja a lo largo de la trayectoria.

Cuestionario

�� Δ��Δ��

100�� 5.39 � 18.5529��/��

!" � #$. %&'(/)

1.1.1.1. En un papel milimetrado y con los datos de la tabla I construya la

gráfica “d vs t”

2.2.2.2. En la gráfica anterior calcule la velocidad media de la burbuja.

3.3.3.3. Compare los resultados obtenidos en la pregunta anterior con el

procedimiento 8:

!( � #$. %%'(/)



Los resultados comparados son diferentes.

En el procedimiento se hallo el promedio de las 5 velocidades para la velocidad

promedio, mientras que en la pregunta anterior calculamos la velocidad media.

Existe una variación pequeña.

V+ V, � 18,57 18,55

V+ V, � 0,02��/�

/# /0 /1 /2 /%

20�� 40�� 61�� 79�� 100��

Los valores que se encuentran en la tabla nos indican aproximadamente el espacio

recorrido por la burbuja en un determinado tiempo.

Se ha observado que cuando hay una mayor inclinación del tubo de Nikola el

tiempo medido se hace más pequeño y como consecuencia la velocidad de la

burbuja también aumenta, también se ve que cuando la inclinación es mayor no se

puede apreciar con precisión el fenómeno.

4.4.4.4. Con los datos de la tabla II elabore, en papel milimetrado, un

grafica: “V vs t”

5.5.5.5. En la gráfica anterior halle las áreas debajo del gráfico en forma

sucesiva para cada intervalo de tiempo transcurrido.

6.6.6.6. ¿Qué le indican los valores obtenidos en el ítem anterior?

7.7.7.7. ¿Qué sucedería si se cambia la inclinación del tubo de Nikola?



De la Tabla II

Recta de Mínimos Cuadrados

Tiempos

(x)

1,08 2,14 3,26 4,28 5,39

Velocidad

Media (y)

18,51 18,69 18,40 18,69 18,55

x y 50 xy

1,08 18,51 1,1664 19,9908

2,14 18,69 4,5796 39,9966

3,26 18,40 10,6276 59,9840

4,28 18,69 18,3184 79,9932

5,39 18,55 29,0521 99,9845

6� � 16,15 6� � 92,84 6�� 63,7441 6�� 299,9491

I)I)I)I) x8 � 9,:: → x< � 3,230

y< � >�,?@: →�< � 18,568

II)II)II)II) A � B∑DEF∑D.∑EB∑DGFH∑DIG

A � :H�>>,>@>IFH9,:IH>�,?@I:H9J,K@@IFH9,:IG

A � L,JK>::K,?>?L → A � 0,007



III)III)III)III) M � �< A�̅ a = 18,568 – (0,007)(3,230)

a = 18,55

IV)IV)IV)IV) y = a +bx

Utilizando el Método de Mínimos Cuadrados, la recta obedece a la siguiente

ecuación; pero para nuestro trabajo de experimentación hemos considerado

esta recta con una dirección paralela al eje x.

De la pregunta 5

Ahora calculamos el área que se encuentra debajo de la recta, para cada espacio

que ha recorrido la burbuja

Tiempos

(x)

1,08 2,14 3,26 4,28 5,39

Velocidad

Media (y)

18,56 18,57 18,57 18,58 18,59

O � #$, %% P Q, QQ&5



� /# � H?.::R?,:9I� . 1,08 � 20,04

/# � 20��

� /0 � H?.::R?,:KI� . 2,14 � 39,72

/0 � 40��

� /1 � H?.::R?,:KI� . 3,26 � 60,51

/1 � 61��

� /2 � H?.::R?,:?I� . 4,28 � 79,46

/2 � 79��

� /% � H?.::R?,:>I� . 5,39 � 100,09

/% � 100��

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