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• Lourdes Garcia

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PRACTICA DE LABORATORIO VECTORES

ASIGNATURA:FISICA GENERAL I INGENIERO CARLOS SANTOS GRUPO: 3

OBJETIVOS •Verificar la validez del teorema de Pitágoras. •Obtener el vector resultante de la suma de tres vectores, mediante los métodos geométricos y analítico

TEORIA RESUMIDA Un vector es una cantidad matemáticas que se caracteriza por poseer magnitud, dirección y sentido; los vectores obedecen reglas especiales para las sumas, restas y multiplicación. La importancia de estas identidades en física radica en el hecho de que muchas de estas cantidades físicas pueden representarse por medios de vectores, por ejemplo: el desplazamiento, la aceleración y la fuerza

MATERIALES Y EQUIPOS •Vectorimetro. •Transportados de media luna. •Regla métrica de 100cm. •Dos hojas de papel bond tamaño oficio. •Calculadora.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

ACTIVIDAD Nº 1 1. Separe completamente todos los componentes del vectorimetro 2. Usando tres de las reglas y los tornillos correspondientes, realice el montaje que aparece en la figura 2.1 y observe que los vectores A,B y C representado por las reglas a, b, y c tienen magnitud de 4, 3 y 5 respectivamente ( cada unidad equivalen a 5 cm) 3. Copie sobre una hoja de papel el ángulo ө que se forma entre los vectores A y B 4. Mida el ángulo utilizando el transportador ө = 90º

5. Que tipo de triangulo forman los vectores A, B y C? R/= Triangulo rectángulo 6. ¿Cual es la relación matemáticas entre las magnitud de los vectores A,B y C? R/= c2 = a2 + b2

7. Utilizando la relación del inciso anterior calcule la magnitud del vector C usando las magnitudes de los vectores restantes C2 = √a2 + b2 = √32+ 42 = √25 = 5 unidades 8. ¿Coincide este valor con lo establecido para la magnitud del vector C? R/= Si coinciden con la magnitud

ACTIVIDAD Nº 2 9. Usando las cuatro reglas y los tornillos correspondientes, realice el montaje que aparece en la figura 2.2. observe que los vectores A y B tienen la magnitud de cinco unidades

10. Manipule las reglas de modo que tal midiendo con una regla métrica, la distancia entre el centro del primer agujero de la regla que representa el vector A y el centro del ultimo agujero de la regla que representa el vector B, sea 9 unidades. 11. Enrosque adecuadamente los tornillos y copie en una hoja de papel el ángulo γ que existe entre los vectores A y B.

12. Mida el ángulo γ. γ = 128.3º

γ=? C2 = a2 + b2 _ 2abcos γ 2abcos γ= a2 + b2 - C2 cos γ= a2+b2-c2 2ab γ= cos-¹ ( a2+b2-c2) = cos-¹ ( 52+52-92)

2ab

2(5)(5) γ=128.31º

13. ¿Encuentre las componentes de los vectores A y B, súmelas para encontrar las componentes del vector C? ax= 5

bx=3.09

cx=-8.11

ay= 0

by =3.9

cy=-3.8

Φ=270º-(38.3+β) =270-(38.3+26.04) =270-64.34 = 205.66

Ax= 5cosθ = 5 unidades Ay= 5 senθ = 0 unidades Bx= 5 cosθ = 5 cos 51.7º= 3,09 unidades By= 5 senθ = 5 sen 51.7º = 3.92 unidades Cx=9 cos 205.66º =-8.11 Cy= 9 sen 205.66º = -3.8

β =180-α-γ = 180-(128+25.90) = 26.04 (senα – sen128º) 5 9 α= sen-¹(5sen128º) = 25.96º

9

14. ¿Utilizando las componentes c y c determine en el numeral 13, calcule la magnitud del vector.

C= √Cx2 + Cy2 = √(-8.11)2 + (-3.8)2 = 8.95 unidades 15. ¿Coincide este valor con el establecido para la magnitud del vector C según la figura 2.2? Explique Si, la magnitud tiende a coincidir de 8.95 a 9 unidades.

ACTIVIDAD Nº 3 16. Tomando tres de las cuatros reglas y tornillos correspondientes, realice el montaje de la figura 2.3.

17. Manipule las reglas hasta lograr que la distancia entre el centro del primer agujero de la regla que representa al vector A y el centro del último agujero de la regla que representa al vector C sea 1 unidades. 18. Enrosque adecuadamente los tornillos y copie los ángulos internos (α y β) que forman los vectores 19. Mida los ángulos α y β α= 67º β=98º α=180º-113= 67º β= 31º+67=98º

20. Utilizando la descomposición de vectores, encuentre la magnitud del vector resultante R al sumar A, B y C. R= 10.26 unidades a 44.4º Ax= Acos0º=5cos0º=5 Ay=Asen0º=5sen0º=0

Bx=Bcos113º=5cos113º=-1.95 By=Bsen113º=5sen113º=3.60 Cx=Ccos31º=5cos31º=4.28 Cy=Csen31º=5sen31º=2.58 Rx=(Ax + Bx + Cx)=(5-1.95+4.28)î=7.33ĵ Ry=(Ay + By + Cy)=(0+4.60+2.58)î=7.18ĵ

R= 7.33î + 7.18ĵ R= √(7.33)2 + (7.18)2 = 10.26 unidad

θR = Tan ¹ (Ry) Rx

Tan ¹ (7.18) = 44.4º 7.33 21. ¿Coincide este valor con el establecido para la magnitud del vector R según la figura 2.3? Si, la magnitud coincide.

ANEXOS

INTEGRANTES MARIA ALICIA ALFARO 1303-1983-00144 OSIRIS ANTONIO ALVARENGA 1301-1985-00695 LUIS ANTONIO SOSA 0411-1983-00326 DORCAS SARAHY ESTRADA 0112-1990-0005 THELMA MARIBEL PINEDA 1015-1990-00096 MARTHA SARAHY VELASQUEZ 0501-1991-04067 TANIA GISSELA BETANCOURT 0501-1986-07950 NADIA LIZETH LEIVA 0501-1985-13083 LUIS GERARDO RIVERA 0501-1980-02884 LINDA ELIZABETH LOPEZ 0512-1987-01062 CESAR OMAR PINEDA 0501-1985-07708 JOSE GUADALUPE HENRIQUEZ 8512-65