FI1002 - SISTEMAS NEWTONIANOS Apuntes del curso Elaborado ...

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Rodadura Sistemas Newtonianos 139 C2. Registros Posando uno de los anillos sobre el plano inclinado, en su extremos superior, comience a grabar una película y suelte el anillo para que ruede cuesta abajo. Detenga la grabación una vez que el anillo llegue al extremo inferior del plano. Cuide que el anillo baje derecho sobre el plano. Si se desvía, deseche esa película. Repita esta grabación 3-4 veces. Repita lo anterior para las otros dos anillos (grabe 4 videos cada vez). C3. Análisis Cargue ImageJ e importe cada una de sus películas. ImageJ tiene una herramienta para medir distancias. La medición está en píxeles, así que establezca la relación entre pixeles y metros midiendo con ImageJ la banda negra en el borde del plano inclinado (0.1 m). Luego mida y tabule en su cuaderno la posición del centro del anillo aproximadamente cada 3 cuadros con respecto a un punto arbitrario pero fijo durante sus mediciones. En cada video mida un mínimo de 5 pares (cuadro, posición). Para cada película Ud. tiene una serie de pares (t, x) donde t se mide en [número de cuadros] x es la distancia a lo largo del plano desde el extremo superior medida en [pixeles]. Ingrese esos datos a un archivo-m de Matlab,convierta el tiempo de cuadros a segundos, y la posición de pixeles a metros. La cámara web graba cuadros cada 1/30 segundos. Grafique (t, x) y verifique que obtiene aproximadamente una parábola. Ajuste un polinomio de 2do orden (polyfit(t,x,2)), tal que x(t) = b2t 2 + b1t + b0. Si tiene dudas sobre el comando polyfit, escriba help polyfit en Matlab. Para uno de los anillos, grafique los cuatro ajustes obtenidos con polyfit junto con los datos medidos. Para ello se recomienda dividir la ventana en cuatro para mejor claridad, por ejemplo: subplot(2,2,1), errorbar(t1,x1,e1,’+’), hold on, plot(t1_fit,x1_fit), hold off subplot(2,2,2), errorbar(t2,x2,e2,’+’), hold on, plot(t2_fit,x2_fit), hold off subplot(2,2,3), errorbar(t3,x3,e3,’+’), hold on, plot(t3_fit,x3_fit), hold off subplot(2,2,4), errorbar(t4,x4,e4,’+’), hold on, plot(t4_fit,x4_fit), hold off Rotule los gráficos con ejes, unidades, fecha y grupo. Adjunte el gráfico y el archivo-m utilizado a su informe. Relacione el coeficiente b2 con la aceleración del anillo (ax) suponiendo un movimiento uniformemente acelerado. De esta forma, para cada anillo, Ud. obtendrá 3–4 valores experimentales de ax. A partir de los valores obtenidos experimentalmente para ax, infiera el valor experimental de Io/MR 2 en los tres casos de distribución de masa estudiados. En las situaciones idealizadas ilustradas en la figura los cuocientes Io/MR 2 son 1, 1/2, &
Rodadura Sistemas Newtonianos 140 Periferia 00000 11111 00000 11111 00000 11111 00000 11111 00000 11111 Uniforme Centrada C4. Verificación Finalmente, realice una carrera entre sus tres anillos. Suéltelos desde el reposo en la parte superior del plano inclinado y grabe su descenso. En este caso, ponga su cámara más arriba del plano para tener perspectiva de este. Examinando los últimos cuadros de la película determine en que orden llegan los anillos a la base del plano. Realice la carrera 6 veces y anote el orden de llegada. Comente el resultado de las carreras y explíquelos en términos físicos. Identifique las fuentes de errores que afectan el resultado de la experiencia y comente sobre como minimizarlos. Universidad de Chile ∂fι fcfm
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Principio de Arquímedes Sistemas N
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