• Author / Uploaded
• Jesus Almeída

Citation preview

30/09/2015

 ÍNDICE:  Practica 3.10……………………………………………………………2 *Nombre de la práctica. *Objetivo de la práctica.  Actividades previas………………………………………………….3 * Investiga las fórmulas para calcular el trabajo realizado por una fuerza constante y por una fuerza variable…………………………. *Elabora el diagrama de fuerzas para un cuerpo que se desliza por un plano inclinado…………………………………………………..  Introducción…………………………………………………………….  Desarrollo de la práctica……………………………………………..6 *Material…………………………………………………………………… *Procedimientos……………………………………………………………9 *observaciones…………………………………………………………...11 *evaluaciones…………………………………………………………….12  Conclusión……………………………………………………………..14  Bibliografías…………………………………………………………….15



Minatitlán, ver.

PRÁCTICA NO. 3.10. 1

30/09/2015

Nombre de la práctica:



Trabajo en un plano inclinado.

 OBJE TIVO DE LA

PRÁCTICA: 

Al final de la práctica el alumno calculará y verificará el trabajo de elevación y el trabajo de tracción en un plano inclinado.



ACTIVIDADES PREVIAS:

1. Investiga las fórmulas para calcular el trabajo realizado por una fuerza constante y por una fuerza variable. 1. W= (F CosƟ) d 2. dw= Fxdx

Minatitlán, ver.

2

30/09/2015 3. F= Fuerza de movimiento 4. dx= Desplazamiento 5. dw= trabajo de desplazamiento 6. (Fx)= dirección del desplazamiento

2. Elabora el diagrama de fuerzas para un cuerpo que se desliza por un plano inclinado.

Minatitlán, ver.

3

30/09/2015

 

INTRODUCCION:

Cuando

se realiza un trabajo en un plano inclinado, a menor ángulo de

inclinación, se requiere menos fuerza, pero la fuerza actúa a lo largo de una distancia mayor. En este caso hay una componente de la fuerza ejercida que no

Minatitlán, ver.

4

30/09/2015 influye en el trabajo y solo la componente en dirección del desplazamiento realiza trabajo en este caso.  El plano inclinado es una máquina simple que consiste en una superficie plana que forma un ángulo agudo con el suelo y se utiliza para elevar cuerpos a cierta altura. Tiene la ventaja de necesitarse una fuerza menor que la que se emplea si levantamos dicho cuerpo verticalmente, aunque a costa de aumentar la distancia recorrida y vencer la fuerza de rozamiento.



DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

*Materiales:  Pie estativo.  Varilla soporte, 600mm.  Varilla soporte, 250mm.  Nuez doble. (2).  Dinamómetro, 1N.  Dinamómetro, 2N.

Minatitlán, ver.

5

30/09/2015  Peso de ranura, 50g. (3)  Pasador.  Placa con escala.  Cinta métrica, 2m.  Sedal.  Tijeras.  Carril 1, 500mm. O  Carril, 900mm.  Carrito para medidas y experimentos.

*Ejercicio: Lleva una masa a una altura determinada, primero directamente, y después a través de un plano inclinado. Mide los recorridos y las fuerzas, y calcula a partir de ellos el trabajo de elevación y el trabajo de tracción.

*Realización: - Coloca el carril a una altura h=20cm. - Levanta el carrito con el diámetro a la altura h, y lee su fuerza por peso F g. Déjalo sobre la placa junto al carril. Anota h y F g. - Coloca el carrito en el extremo inferior de carril. Engancha en el dinamómetro 1N, y tira sobre el plano inclinado lentamente, hasta llevar el carrito al extremo superior. - Mientras tiras, lee lo que marca el dinamómetro, y anota el valor de F en la tabla. - Mide el recorrido I del carrito sobre el plano inclinado. Anota también este valor. - Carga el carrito sucesivamente con masas de 50, 100 y 150g, repitiendo las mediciones.

Minatitlán, ver.

6

30/09/2015 - Aumenta la altura h a 30cm, y repite las m ediciones. Lleva todos los valores a la tabla.

*Montaje: Figura 1 -pon un trozo de sedal en el pasador del carrito, para colgar del dinamómetro 2N. -monta el plano inclinado según la figura 1, con el estativo, la nuez doble y la varilla soporte corta para apoyar el carril. -fija la placa con una nuez doble a la varilla corta, en posición horizontal.

*Montaje:

Minatitlán, ver.

7

30/09/2015

*Procedimiento:

Minatitlán, ver.

8

30/09/2015

Minatitlán, ver.

9

30/09/2015

h/cm 20

30

m/g Fg/N

F/N

WH/Ncm

WZ/Ncm

Wz/Ncm

50

0.45

0.19

9

7.22

9.5

100

1

0.38

20

14.82

19

150

1.5

0.58

30

23.49

29

200

1.9

0.8

38

33.6

40

50

0.45

0.25

13.5

8.87

12.5

100

1

0.61

30

23.18

30.5

150

1.44

0.98

43.2

39.2

49

200

2

1.25

60

52.5

62.5

 Masa del carrito m= 50g, Fg= 0.49 N. Longitud del recorrido I= 50 cm.

Minatitlán, ver.

10

*Observaciones y resultados las medidas:

de

30/09/2015

*Evaluación: 1. Calcula el trabajo de elevación WH= h. Fg, y anota en la tabla el resultado. 2. Calcula el trabajo de tracción en el plano inclinado WZ= I. F, y anótalo en la tabla superior.

3. Compara el trabajo de tracción con el de elevación. ¿Qué encuentras? R=en el de elevación los valores van en descenso y en el de tracción los valores incrementan 4. ¿Por qué no son iguales la fuerza por peso F g y la fuerza de atracción F? dibuja un paralelogramo de fuerzas en una hoja aparte. R=por qué los valores de la fuerza de tracción deben ser mayores para generar movimientos. 5. ¿Qué ocurre cuando sueltas el carrito en el extremo superior del carril? R= El carrito desciende por el carril se desliza de manera más fácilmente, pero no tiene un movimiento muy estable y en velocidad ascendente por efecto de la inclinación de la rampa. 6. ¿Puedes dar una explicación? R=Es atraído por la fuerza de gravedad de la tierra que le proporciona velocidad y aceleración debido al ángulo de la pendiente, Generado por el efecto de la inclinación de la rampa que en conjunción con la fuerza de gravedad. 7. ¿Es esto mismo lo que ocurre cuando subes el carrito a la placa colocada en el extremo superior del carril?

Minatitlán, ver.

11

30/09/2015 R=No, ya que no existe ninguna fuerza resultante que cause un cambio en la posición del carrito. 8. ¿Qué aplicaciones prácticas tiene el plano inclinado? R=fuerza, movimiento, punto de apoyo, tensión, longitud. Para una rampa o una hélice de helicóptero.

*Conclusión: Esta actividad ilustra un modo de estudiar cuantitativamente la caída de cuerpos que ruedan por un plano inclinado En particular, dado que el movimiento es uniformemente acelerado, A medida que hemos ido realizando, analizando, desarrollando y comparando los ejercicios nos dimos cuenta que a cuando hay una inclinación mayor se ejerce una fuerza mayor y cuando se hace una fuerza mayor se realiza más trabajo. Algo que me gustaría resaltar es la gran diferencia que hay entre gravedad y aceleración, ya que si bien pudimos observar la aceleración es una fuerza que actúa sobre un cuerpo que se desplaza sobre un plano horizontal, mientras que la gravedad es una fuerza que actúa sobre un plano vertical, por lo que el cuerpo cae, o se desplaza verticalmente

Minatitlán, ver.

12

30/09/2015

*Bibliografía: http://fisica.laguia2000.com/dinamica-clasica/plano-recto-y-plano-inclinado. https://prezi.com/yvumipt1cm7t/trabajo-realizado-por-una-fuerza-variable/. http://es.scribd.com/doc/51137700/TRABAJO-REALIZADO-POR-UNA-FUERZACONSTANTE#scribd https://sites.google.com/site/timesolar/fuerza/fuerzagravitacional2

Minatitlán, ver.

13