miércoles, 19 de noviembre de 2014

Leyes de Newton


Leyes de Newton


Practica no. 9

Integrantes del equipo:

-Bartolo Cruz Jesús Elías
-Galindo Figueroa Abril
-García Ruiz Luis Eduardo
-Martínez Valdés Shari Ximena
-Quechulpa Gonzáles Jesús*
- Valero Pérez Aldo

Nombre del asesor:
Martha Patricia Osorio Osorno

En este tema se verán las leyes de Newton las cuales son acerca de la dinámica, estas buscan describir o explicar ciertos fenómenos que son causados por fuerzas externas

Las leyes son las siguientes:

Ley de la inercia: Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él.

Un cuerpo no puede cambiar por sí solo su estado inicial, ya sea en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme, a menos que se aplique una fuerza neta sobre él. Newton toma en cuenta, sí, que los cuerpos en movimiento están sometidos constantemente a fuerzas de roce o fricción, que los frena de forma progresiva.

Ley de fuerza: El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime.

Esta ley explica qué ocurre si sobre un cuerpo en movimiento (cuya masa no tiene por qué ser constante) actúa una fuerza neta: la fuerza modificará el estado de movimiento, cambiando la velocidad en módulo o dirección.

Ley de acción y reacción: Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria: o sea, las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido opuesto.

Expone que por cada fuerza que actúa sobre un cuerpo, éste realiza una fuerza de igual intensidad y dirección pero de sentido contrario sobre el cuerpo que la produjo.

Dicho de otra forma, las fuerzas siempre se presentan en pares de igual magnitud, sentido opuesto y están situadas sobre la misma recta.

Explicación:

En una pistola de juguete (1), al jalar una palanca con la fuerza de tu mano se estira un resorte y al soltar sucede que la palanca regresa con la fuerza que ocupo tu mano y en dirección contraria a donde jalaste, de esa manera la pelota sale disparada.

En una pistola de juguete (2), al jalar el gatillo se aplica una fuerza la cual como reacción tendrá que el gatillo regresará con la misma fuerza sólo que en sentido contrario para volver a su punto de origen, asimismo, después de haber jalado el gatillo se ejecuta un mecanismo interno el cual sucede que el gatillo hace que el resorte ya estirado regrese a su estado natural para que de esa manera el dardo salga disparado.

Conclusión:

Con esta práctica se ha dado a reconocer la importancia de cada ley y el uso que se le puede aplicar en cualquier tipo de movimiento que se haga, por ejemplo, al escribir en un teclado de computadora.

Estas leyes buscan encontrarle un sentido o una explicación a cada movimiento y de una manera tan simple se pueden describir cada uno de los movimientos aunque no sea tan fácil de comprender.

miércoles, 12 de noviembre de 2014

Movimiento Circular Uniforme y Movimiento Circular Uniformemente Acelerado


Orizaba, Ver a 12 de Noviembre 2014

COLEGIO PREPARATORIO DE ORIZABA

Movimiento circular uniforme y uniformemente acelerado (MCU y MCUA)


Practica no. 8

Integrantes del equipo:

-Bartolo Cruz Jesús Elías
-Galindo Figueroa Abril
-García Ruiz Luis Eduardo
-Martínez Valdés Shari Ximena
-Quechulpa Gonzáles Jesús
- Valero Pérez Aldo

Nombre del asesor:

Martha Patricia Osorio Osorno




Material no biológico:

- Libreta de notas
- Cronometro
- Robot
- Transportador
- Calculadora


Objetivo:

En esta práctica el objetivo es que los alumnos aprendan que es y cómo aplicar el MCU y el MCUA, aplicándolos en diferentes problemas y con diferentes fórmulas.

Técnica: En esta práctica cada equipo utilizara un pequeño robot para poder observar el MCU y el MCUA, en el cual aplicaran las formulas correspondientes para determinar velocidad angular, periodo, frecuencia, velocidad inicial y final.

Antecedentes o Generalidades: En física, el movimiento circular uniforme (MCU) describe el movimiento de un cuerpo travesando, con rapidez constante, una trayectoria circular. Aunque la rapidez del objeto es constante, su velocidad (V) no lo es: la velocidad, una magnitud vectorial, tangente a la trayectoria, en cada instante cambia de dirección. Esta circunstancia implica la existencia de una aceleración (a) que, si bien en este caso no varía al módulo de la velocidad, sí varía su dirección.

El movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA), se relaciona con el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), ya que para este último se presenta una distancia lineal determinada (x) la cual podemos relacionar en el movimiento circular con una distancia angular determinada (ϴ), por otra parte, en el MRUA encontramos una velocidad lineal (v) que aumenta a través del tiempo, la cual relacionamos con el MCUA que posee una velocidad angular (ω). El movimiento circular uniformemente acelerado, MCUA, es un caso particular de la velocidad y la aceleración angular, es un movimiento circular cuya aceleración α es constante. Módulo del vector velocidad es constante en un movimiento circular uniforme.

Este movimiento se presenta cuando un móvil con trayectoria circular aumenta o disminuye en cada unidad de tiempo su velocidad angular en forma constante, por lo que su aceleración angular permanece constante.

Un movimiento circular uniformemente acelerado es aquel en que para intervalos iguales de tiempo, se recorren ángulos diferentes.



Las distintas ecuaciones que definen este movimiento son:

- Ecuación del movimiento: relaciona el ángulo recorrido con el tiempo, es similar la de un movimiento rectilíneo pero con el ángulo en vez de la posición.

- Ecuación de la velocidad angular: nos relaciona la velocidad angular con el tiempo, es similar a la del movimiento rectilíneo:

Podemos combinar las ecuaciones anteriores para relacionar la velocidad angular con el ángulo de giro:
Por último veamos la ecuación de la aceleración tangencial o velocidad lineal:
La aceleración normal será igual que la que vimos en el movimiento circular:


La ecuación de Frecuencia: La frecuencia en el caso del MCUA es mayor o menor porque la velocidad angular cambia. La fórmula de la frecuencia será:

La ecuación de periodo:
En el MCUA la velocidad angular cambia respecto al tiempo. Por tanto, el período cada vez será menor o mayor según si decrece o crece la velocidad angular.
 Observaciones fotográficas:





Resultados:

El robot dio 13 vueltas en 10.25 seg.

Frecuencia y Periodo.

F= Ciclos/T  F= 13 ciclos/10.25 seg  F=1.127 r/s

T= 1/F  T= 1/1.127 r/s  T= 0.787 seg

W= 2π x F/T  W= 2π x 1.127/0.787  W= 7.979 rad/s



Velocidad Media. F= 0.65  F=1 seg

W= 2π (0.65)  W= 2π (1)

Wo= 4.084  W= 6.233

α= Wf-Wo/t  α= 6.233-4.084/10.2  α= -0.215 rad/s



Conclusiones:

Para concluir con esta práctica el movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA) es un movimiento circular cuya aceleración α es constante.

En física, el movimiento circular uniforme (también denominado movimiento uniformemente circular) describe el movimiento de un cuerpo atravesando, con rapidez constante, una trayectoria circular.

miércoles, 5 de noviembre de 2014

Tiro Parabólico

Practica N° 5

Integrantes:
Bartolo Cruz Jesús Elias
Galindo Figueroa Abril
• García Ruiz Luis Eduardo
Martínez Valdés Shari Ximena
* Quechulpa Gonzáles Jesús
•  Valero Perez Aldo


Nombre del asesor(a):
Martha Patricia Osorio Osorno


Orizaba; Ver a 05 de Noviembre del 2014

Material no biológico
Arco y flechas
Transportador
Flexo metro
Cuaderno de notas
Cronometro
Cámara

Se trata de un “movimiento rectilíneo uniforme” en su desarrollo horizontal y un “movimiento uniformemente variado” en su desarrollo vertical. En el eje vertical se comporta como el movimiento de “Tiro vertical”.

Hay dos ecuaciones que rigen el movimiento parabólico:


Vo es el módulo de la velocidad inicial.


es el ángulo de la velocidad inicial sobre la horizontal

g es la aceleración de la gravedad.


La velocidad inicial se compone de dos partes:

que se denomina componente horizontal de la velocidad inicial.

En lo sucesivo Vox


que se denomina componente vertical de la velocidad inicial.

En lo sucesivo  Voy
La velocidad inicial se compone de dos partes:
 que se denomina componente horizontal de la velocidad inicial.

En lo sucesivo Vox
 que se denomina componente vertical de la velocidad inicial.

Ecuación de la aceleración

La única aceleración que interviene en este movimiento es la de la gravedad. La integración es muy sencilla por tratarse de una ecuación diferencial de primer orden y el resultado final es:




Tiro con arco


TIRO 1
DATOS                        FORMULA                    SUSTITUCION                    RESULTADO
T: 2.48 S                                                                                    
D: 713 CM                     V=  d/s                                V= 713/2..48                      V= 287.5
ANGULO: 30°                        
G: 9.8                     Voh= d/Cos angulo(t)          Voh= 713/cos30°(2.48)           Voh=331.97 cm/s
                               
                               Vov= d/Sen angulo(t)           Vov= 713/sen30°(2.48)            Vov= 575 cm/s

                                    t aire= -2Vov/g                                aire= -2(575)/9.8                   t aire= -117.34 s
                                               
                                             h max= Vov2/2g                       h max=  (575)2/ 2(9.8)          max= 16868.6 cm


TIRO 2
DATOS                          FORMULA                   SUSTITUCION                     RESULTADO
T: 1.18
D: 630 CM                        V=  d/s                           V= 630/1.18                              V=533.8
ANGULO: 50°      
G: 9.8                    Voh= d/Cos angulo(t)         Voh=630/cos50°(1.18)               Voh= 830.59 cm/s

                              Vov= d/Sen angulo(t)         Vov=630/Sen50°(1.18)               Vov=696.95 cm/s

                                   t aire= -2Vov/g                         t aire=-2(696.95)/9.8                      t aire= -142.23 s

                                              h max= Vov2/2g                 h max= (696.95)2/2(9.8)                 max= 24782.61 cm



TIRO 3
DATOS                          FORMULA                      SUSTITUCION              RESULTADO
T: 1.41
D: 590 CM                        V=  d/s                                V=590/1.41                    V= 418.4
ANGULO 60°

G: 9.8                       Voh= d/Cos angulo(t)         Voh= 590/cos60°(1.41)      Voh=836.87 cm/s

                                 Vov= d/Sen angulo(t)        Vov= 590/sen60°(1.41)        Vov= 483.17 cm/s

                                      t aire= -2Vov/g                    t aire= -2(483.17)/9.8              aire=  -98.606 s

                                     h max= Vov2/2g                 h max=  (483.17)2/2(9.8)      max= 11910.88 cm




Con la práctica  se demuestra qué el tiro parabólico es uno en ambas dimensiones (vertical y horizontal), por esto mismo, ocupa formulas en relación a un ángulo y una distancia para que de esa forma se pueda calcular en ambas fuerzas.



miércoles, 29 de octubre de 2014

Caída Libre

Practica N° 4

Integrantes:

  • Bartolo Cruz Jesús Elias 
  • Galindo Figueroa Abril 
  • García Ruiz Luis Eduardo 
  • Martínez Valdés Shari Ximena  
  • Quechulpa Gonzáles Jesús 
  •  Valero Perez Aldo 


Nombre del asesor(a):

  • Martha Patricia Osorio Osorno 


Orizaba; Ver a 29 de octubre del 2014

Material no biológico

  • Pluma
  • Llave
  • Pelota de tenis
  • Flexo metro
  • Cuaderno de notas
  • Cronometro
  • Cámara 
El movimiento de los cuerpos en caída libre (por la acción de su propio peso) es una forma de rectilíneo uniformemente acelerado.

En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuales sean su forma y su peso.

La presencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre.

Algunas fórmulas para caída libre son las siguientes:
h=(Vi)(t)+g(t)2/2
t=Vf-Vi/g
Vf=Vi+(g)(t)

Práctica en clase:
En clase se comprobaron las fórmulas de caída libre dejando caer objetos al suelo a determinada distancia:

El tiempo que tardaron en caer los objetos fue de:

Objeto
Tiempo
Pelota
.58s
Llave
.95s
Pluma
5.09s






Y la aplicación con las fórmulas fue el siguiente:

Objeto
Altura
(Vi)(t)+g(t)2/2
Tiempo
Vf-Vi/g
Velocidad final
Vi+(g)(t)
Pelota
3.296m
.58s
5.684m/s
Llave
8.8445m
5.089s
49.882m/s
Pluma
126.9496m
.95s
9.31m/s


Conclusión:
La caída libre es un movimiento unidimensional del desplazamiento vertical en donde está incluido este nosotros concluimos que todos los cuerpos caen con igual aceleración sin importar su masa si no tomamos en cuenta la fricción del aire

miércoles, 24 de septiembre de 2014



Practica 2

Tratamientos de Errores Experimentales


Cuando medimos una magnitud física, los resultados que se obtienen son números que por diversas razones presentan errores así pues, son números aproximados. 

Clasificación de los Errores 

Errores Sistemáticos

  • Pueden ser controladas o eliminadas 
  • Afectan a la medida y la magnitud 


Errores Aleatorios (estocásticos)


  • Son causas que no podemos controlar 
  • Si se repite una medida varias veces no siempre se obtendrá el mismo valor 


Conceptos básicos de estadística:

Universo: Es un conjunto finito o infinito de personas, animales o cosas que presentan características comunes, sobre los cuales se quiere efectuar un estudio determinado.

Muestra: Es un subconjunto de la población, seleccionado de tal forma, que sea representativo de la población en estudio

Rango: Intervalo entre el valor máximo y el valor mínimo.

Frecuencia: La cantidad de veces que se repite en un determinado valor de la variable.

Media aritmética: Es un conjunto finito de números, es el valor característico de una serie de datos.

Moda: Es el valor con mayor frecuencia en una distribución de datos.

Mediana: Representa el valor de la variable de posición central de un conjunto de datos individuales.

Histograma: Es la representación gráfica de una variable.

Práctica en clase


  • En la primera parte de esta se buscó práctica se buscó el peso de la mochila de uno de los integrantes mediante el uso de un dinamometro.

 
El peso de la mochila fue de 6 kilogramos.


  • En la segunda parte de la practica se busco el tiempo en que una pelota caía de una distancia de 2 metros.

Los registros fueron los siguientes:


1.- 0.88 seg 

2.- 0.40 seg 
3.- 0.53 seg 
4.- 0.67 seg 
5.- 0.67 seg 
6.- 0.49 seg 
7.- 0.41 seg 
8.- 0.36 seg 
9.- 0.65 seg
10.- 0.71 seg

       

lunes, 15 de septiembre de 2014

Practica 1


               Magnitudes físicas y su medición.
Magnitud: Se le denomina magnitud física a cualquier propiedad que puede ser medida, cuantificada, pesada o contada y se expresa con un número. Las cuales se dividen en dos:
·        Las magnitudes fundamentales son aquellas magnitudes físicas que, gracias a su combinación, dan origen a las magnitudes derivadas. Tres de las magnitudes fundamentales más importantes son la masa, la longitud y el tiempo, pero en ocasiones en la física también se agrega la temperatura, la intensidad luminosa, la cantidad de sustancia y la intensidad de corriente. 

·         

Magnitud física
Unidad
Símbolo
Longitud
Centímetro
cm
Masa
Kilogramo
Kg
Tiempo
Segundo
S
Intensidad de corriente
eléctrica
Amperio
A
Temperatura
Grado centígrado
Cantidad de Sustancia
Mol
Mol
Intensidad luminosa
Candela
cd

·         Magnitudes derivadas (Forma indirecta)

                            Unidades derivadas con nombre propio
Magnitud física
Forma
Unidad
Frecuencia (V)
V=!/T
Hertz-Hz
Fuerza (F)
m·kg·s-2
Newton-N
Presión (P)
N·m-2
Pascal-Pa
Potencia (p)
J·s-1
Vatio-W


Sistema MKS
Es un sistema que se utiliza con mucha frecuencia en la Física. Sus unidades fundamentales correspondientes son: el metro, el kilogramo y el segundo.
                                               Sistema MKS
Magnitud física
Fundamental
Unidad fundamental
Símbolo
Longitud
Metro
             M
Masa
Kilogramo
             Kg
Tiempo
Segundo
             S

·         La unidad de longitud es el metro, que se divide en centímetros y kilómetros.
·         La unidad de masa es el Kilogramo, que se divide en gramos y miligramos.
·         La unidad del tiempo es el Segundo, que se divide en minutos y horas. 


Notación científica
La notación científica (o notación índice estándar) es una manera rápida de representar un número utilizando potencias de base diez. Esta notación se utiliza para poder expresar muy fácilmente números muy grandes o muy pequeños.

Los números se escriben como un producto:

Siendo:

un número real mayor o igual que 1 y menor que 10, que recibe el nombre de coeficiente.

un número entero, que recibe el nombre de exponente u orden de magnitud.

La notación científica utiliza un sistema llamado coma flotante, o de punto flotante en países de habla inglesa y en algunos hispanohablantes.



 Análisis fundamental

El análisis fundamental es una metodología de análisis bursátil, pretende determinar el auténtico valor del título o acción, llamado valor fundamental. Este valor se usa como estimación de su valor como utilidad comercial, que a su vez se supone es un indicador del rendimiento futuro que se espera del título
Este tipo de análisis fue introducido por Benjamin Graham y David Dodd, en 1934 en Security Analysis (que tuvo varias reediciones entre 1934 y 1962).1



Practica en el salón de clases.
·        Peso de cada uno:
Nombre
Peso
Jesús Elías
540.45 N
Abril
618.59 N
Eduardo
687.33 N
Shari
775.701 N
Jesus
549.86 N
Aldo
687.33 N


·        Área y Volumen de 4 libretas:
Area: bxh   21.5x27.8 = 597.o7 cm2
Volumen: 2390.8 cm3







Velocidad y aceleración de un carrito:
·         Velocidad
V= d/t = m/s
V= .97m/.3s = 3.2m/s
·         Aceleración
A= v/t = ms-2
              3.2m/s
A=    __________ = 1.07 m
               .3s