Práctica 8: Carril cinemático

Se dispone de un carril cinemático, sobre el cual se desplaza una deslizadera. Dicha deslizadera se mueve de acuerdo a diferentes tipos de movimientos, seleccionables mediante el menú desplegable que aparece en la parte superior izquierda.

Se dispone además de dos detectores. Cuando la deslizadera pasa por el primer detector comienza a contar el cronómetro, y cuando pasa por la segunda se detiene. De esta forma, puedes determinar el tiempo que tarda la deslizadera en pasar entre los dos detectores.

Los diferentes tipos de movimientos que se pueden simular son:

1. Movimiento rectilíneo uniforme (con velocidad constante):

2. Movimiento rectilíneo uniforme acelerado, con velocidad inicial cero y aceleración a:

3. Movimiento rectilíneo uniforme acelerado, con velocidad inicial cero, y aceleración a positiva:

4. Movimiento rectilíneo uniforme acelerado, con velocidad inicial cero, y aceleración negativa:

(a en este caso representa el módulo de la aceleración).

5. Movimiento en el que el producto de la velocidad y la posición es constante,

6. Movimiento con una aceleración proporcional a la velocidad al cuadrado :

7. Movimiento con una aceleración proporcional a la velocidad :

En las ecuaciones anteriores x₀ es la posición inicial, y v₀ es la velocidad inicial.

Para cada uno de los movimientos anteriores:

1. Selecciona el tipo de movimiento deseado, mediante el menú desplegable de la parte superior izquierda.

2. Coloca el primer detector en la posición inicial (0 cm).

3. Coloca el segundo detector en la posición deseada. Pula el botón play , con lo cual la deslizadera empieza a moverse.

4. Toma nota de la distancia recorrida y el tiempo empleado en hacerlo.

5. Repite el experimento 3 veces. Para ello pulsa el botón Reset para que la deslizadera vuelva a la posición inicial, y pulsa el botón play de nuevo para que comience a moverse.

6. Repite los pasos 3 a 5 para diferentes posiciones del segundo detector (un mínimo de 6 posiciones diferentes).

7. Realiza el correspondiente cálculo de errores en las medidas realizadas.

8. Analiza los resultados obtenidos mediante la hoja de cálculo:

   1. Representa gráficamente la distancia recorrida como función del tiempo.

   2. A partir de la representación gráfica, y haciendo uso de la línea de tendencia o de la función estimación lineal, calcula los parámetros característicos del movimiento (velocidad inicial, aceleración, valor de la constante K, etc.) según el tipo de movimiento de que se trate.