Catálogo general eXperimentos de FísiCa

MECánICA MOvIMIEnTOs DE rOTACIón DEL CuErpO rígIDO
Diagramas recorrido-tiempo de movimientos giratorios - Medición del tiempo con el contador (P1.4.1.1_a)
No de Cat. Artículo
347 23 Sistema de rotación 1 1
337 46 Barrera de luz en horquilla 1
575 471 Aparato de contador S 1
501 16 Cable de unión de 6 polos, 1,5 m 1 1
300 76 Soporte elevador II, 16 cm x 13 cm 1 1
301 07 Mordaza de mesa sencilla 1 1
337 462 Barrera luminosa multiuso 1
337 464 Rueda de radios multiuso 1
524 013 Sensor-CASSY 2 1
524 074 Timer S 1
524 220 CASSY Lab 2 1
336 21 Imán de retención con manguito 1
300 41 Varilla de soporte, 25 cm, 12 mm Ø 1
300 11 Zócalo 1
501 46 Cables, 100 cm, rojo/azul, par 1
Adicionalmente se requiere:
PC con Windows XP/Vista/7
P1.4.1.1 (a)
P1.4.1.2
1
WWW.LD-DIDACTIC.COM ExpErIMEnTOs DE FísICA
P1.4.1
Con el propósito de estudiar cuantitativamente el movimiento de rotación,
un disco de plexiglás de fricción mínima (perteneciente al kit
de rotación) es desplazado para obtener un movimiento constante
o un movimiento uniformemente acelerado. Para determinar la velocidad
angular se utiliza una barrera luminosa, cuyo rayo de luz es
interrumpido por una bandera de 10° del disco de rotación. Con dos
barreras luminosas es posible iniciar y detener la medición del tiempo
t para un ángulo w cualquiera. Aquí se calcula la velocidad
ω ϕ
= t
Si sólo se dispone de una barrera luminosa, entonces solo se mide
el tiempo de oscurecimiento Dt con el cual se calcula la velocidad
angular instantánea
10°
ω =
∆t
El uso del sistema de medición computarizado CASSY facilita el
estudio del movimiento rotatorio uniforme y el movimiento rotatorio
uniformemente acelerado. Un hilo estirado sobre la superficie del
modelo rotatorio transmite el movimiento rotatorio al sensor de movimiento,
cuyas señales están adaptadas a las entradas del CASSY
a través de una caja.
En el experimento P1.4.1.1 se introducen los conceptos de velocidad
angular w y aceleración angular a en analogía a los conceptos de
velocidad y aceleración en los movimientos de traslación. Además
se estudian los movimientos de rotación uniformes y uniformemente
acelerados. Los resultados son graficados en un diagrama de velocidad
– tiempo w(t). En el caso de un movimiento uniformemente acelerado
de un disco giratorio con velocidad inicial cero la aceleración
angular se obtiene de la relación lineal siguiente:
ω = α ⋅ t
Movimiento de rotación
P1.4.1.1
Diagramas recorrido-tiempo de
movimientos giratorios - Medición del
tiempo con el contador
P1.4.1.2
Diagramas de recorrido-tiempo de
movimientos giratorios - Registro y
evaluación con CASSY
Los temas del experimento P1.4.1.2 son los movimientos de rotación
uniformemente acelerados y homogéneos, los cuales son estudiados
en la analogía de los movimientos de traslación uniformemente
acelerados y homogéneos.