Práctica de Laboratorio de Física

1. LA CINEMÁTICA
Lab. De Física.
TUTOR: BACHILLER:
Ing. Yaixibeth Fermín Robertyis Salas
V- 25.431.888
Maturín, Julio 2017
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL
EXTENSIÓN MATURÍN

2. INTRODUCCIÓN
La cinemática la podemos denominar como la ciencia que estudia el
movimiento de un cuerpo, si bien sabemos la cinemática es un objetivo que, a
pesar de ser la base para posteriores estudios de la física y otras ciencias, es algo
extenso, nuestro objetivo es repasar de una forma breve y sencilla los conceptos y
ecuaciones aprendidas, poniéndolos en práctica, para con ello comprobar las
teorías estudiadas, entre ellas cabe destacar la de Galileo Galilei, para con ello
poder introducirnos en temas o capítulos de estudios más avanzados
comprendiendo una de las bases de la física como la cinemática.

3. OBJETIVOS GENERALES
Tratamos de comprobar las teorías:
 A mayor peso que actué sobre un cuerpo en movimiento, menor será su
aceleración
 Todos los cuerpos, en ausencia del aire, caen con la misma aceleración
uniforme.
 En el plano inclinado todo cuerpo se desplaza con una misma aceleración
uniforme sin importar su masa y cuanto más inclinado el plano sea mayor
será la aceleración.
Para cumplir nuestro objetivo, es claro, utilizaremos ciertos métodos prácticos, para
luego ser representado en forma gráfica con su debido procedimiento, para con ello
poder deducir si las teorías antes mencionadas son ciertas o se aplican o no al
experimento.

4. MATERIALES
 Un tubo plástico de tubería de 20cm. Cortado por la
mitad horizontal.
 Una naranja y un limón
 Un carrito, un metro y un cronómetro
 Hilo
 Tres pedazos de madera, medidas: 10 x 5 ; 10 x 8 y 10
x 10
 Hoja de papel milimetrada

5. MÉTODOS
Para este experimento, al igual que otros, los métodos a emplear serán la
observación y la toma de notas y datos para poder llegar a conclusiones sobre
cada uno de los experimento. En este caso los experimentos serán tres, cada uno
corresponderá a una teoría.
1. Movimiento: En este se trata de observar si a mayor peso que actué sobre
un cuerpo en movimiento la aceleración será menor. Pasos:
a) Se ata a un carrito un hilo y sobre él se coloca un determinado peso (P1)
b) Se halla el carrito en una superficie horizontal y se mide la distancia que
recorrió y el tiempo que tardo.
c) Se procedió de igual forma con los pesos dos y tres (P2 y P3) y obtuvimos
las siguientes tablas con sus respectivos datos:
TABLA I
Peso (P) Distancia (X) Tiempo (T)
P1 94 cm 8,2 seg
P2 80 cm 7,9 seg
P3 72 cm 9,5 seg

6. 1. Caída libre: En este se trata de observar si los cuerpos caen con la misma
aceleración en ausencia del aire, pero como el aire se encuentra presente
en este caso, utilizaremos objetos con forma esférica semejante de manera
que ambos cuerpos reciban la misma resistencia de aire, es decir que la
caída libre de ambos cuerpos sea perturbada por el aire en forma pareja
entre ambos cuerpos. Para ello Emplearemos una naranja y un limón.
Pasos:
a) Primero desde una altura predeterminada se dejan caer los cuerpos
(la naranja y el limón)
b) Se mide el tiempo que tardo el limón en caer
c) Se mide el tiempo que tardo la naranja en caer
Nota: Es importante que el tiempo medido entre la naranja y el limón sean
medidos independientemente uno del otro, es decir serán dos tiempos los que se
medirán el de la naranja y el del limón y no ambos tiempos en uno.
a) Una vez obtenido los datos, procedemos a llenar la tabla, en este
caso nuestros datos fueron:
TABLA II
Altura (Y)
Tiempo de la
naranja ( TN)
Tiempo del
limón (TL)
130 cm 0.58 seg 0.58 seg
113 cm 0.62 seg 0.62 seg
98 cm 0.44 seg 0.41 seg
2. Movimiento sobre un plano inclinado: En este experimento se trata de
comprobar si los cuerpos, sobre un plano inclinado, caen con la misma

7. aceleración sin importar su masa. Para demostrarlo emplearemos también
la naranja y el limón utilizados en el experimento anterior. Pasos:
a) Se toma un tubo de tubería cortado horizontalmente por la mitad y
se apoya uno de sus extremos sobre una de las tablas, sobre una
superficie, en este caso una mesa o un pupitre, y el otro extremo se
deja en el aire, de manera que el tubo quede ubicado de forma
inclinada hacia el suelo
b) Desde un punto determinado se deja caer la naranja
c) Se mide el tiempo que tardo en caer y la distancia que recorrió
d) Desde ese mismo punto del cual se dejó caer la naranja, se deja
caer el limón y se mide el tiempo y distancia que recorrió.
e) Se agrega otra tabla y se repite el proceso, obteniendo tres alturas
distintas
f) Procedemos a tomar los datos y colocarlos en la tabla
TABLA III
X Y TN TL
0 74 cm 1.39 seg 1.44 seg
10 75 cm 0.99 seg 0.95 seg
20 76 cm 0.64 seg 0.60 seg
CÁLCULOS Y GRÁFICAS

8. A continuación procederemos a desarrollar las conversiones de los datos
de las tablas I, II y III al sistema de MKS, luego elaboraremos los cálculos
necesarios para la representación gráfica de los experimentos ya realizados.
1. Movimiento: Trataremos de calcular y graficar su velocidad y aceleración
para así graficar X vs. T; V vs. T y A vs. T
TABLA I
Peso (P) Distancia (X) Tiempo (T)
P1 94 cm 8,2 seg
P2 80 cm 7,9 seg
P3 72 cm 9,5 seg
Conversiones:
94 cm a m:
94 cm x 1 m = 94 cm
= 0,94 m
100 cm 100cm
80 cm a m:
80 cm x 1 m = 80 cm
= 0,80 m
100 cm 100 cm
72 cm a m:
72 cm x 1 m = 72 cm
= 0,72 m
100 cm 100cm

9. Con ello tenemos ahora en la tabla los siguientes datos:
TABLA I
Peso (P) Distancia (X) Tiempo (T)
P1 0,94 m 8,2 seg
P2 0,80 m 7,9 seg
P3 0,72 m 9,5 seg
Cálculos: Velocidad
TABLA I
Peso
(P)
Distancia
(X)
Tiempo
(T)
Velocidad
V= X/T
Velocidad
(V)
P1 0,94 m 8,2 seg 0,94 m/8,2 seg 0,11 m/seg
P2 0,80 m 7,9 seg 0,80 m/7,9 seg 0,10 m/seg
P3 0,72 m 9,5 seg 0,72 m/9,5 seg 0,07 m/seg
Cálculos: Aceleración

10. Gráfica 1 : Datos
X vs. T:
V
X1 (0,94 m)
X2 (0,80 m)
TABLA I
Peso
(P)
Distancia
(X)
Tiempo
(T)
Velocidad
(V)
Aceleración
A= V/T
Aceleración
(A)
P1 0,94 m 8,2 seg 0,11 m/seg 0,11 m/seg
8,2 seg
0,01 m/seg
P2 0,80 m 7,9 seg 0,10 m/seg 0,10 m/seg
7,9 seg
0,01 m/seg
P3 0,72 m 9,5 seg 0,07 m/seg 0,07 m/seg
9.5 seg
0,007 m/seg

11. X3 (0,72 m)
0 T3 T2 T1
(9,5 seg) (7,9 seg) (8,2 seg)
V vs. T:
V1 (0, 11 m/seg)
V2 (0, 10 m/seg)
V3 (0, 07 m/seg)
0 T 3 T2 T1
(9, 5 seg) (7, 9 seg) (8, 2 seg)
A vs. T:
A1 (0, 01 m/seg )
A2 (0, 01 m/seg )
A3 (0, 007 m/ seg )
T3 T2 T1
(9, 5 seg) (7, 9 seg) (8, 2 seg)
2. Caída libre: Trataremos convertir los datos de altura de la tabla II para
luego calcular la gravedad que actúa sobre los cuerpos y procederemos a
representarla en la gráfica Y vs. T
TABLA II
Altura (Y)
Tiempo de la naranja ( TN) Tiempo del limón (TL)
130 cm 0.58 seg 0.58 seg
113 cm 0.62 seg 0.62 seg
98 cm 0.44 seg 0.41 seg

12. Conversiones:
130 cm a m:
130 cm x 1 m = 130 cm
= 1,3 m
100 cm 100cm
113 cm a m:
113 cm x 1 m = 113 cm
= 1,13 m
100 cm 100cm
98 cm a m:
98 cm x 1 m = 94 cm
= 0,98 m
100 cm 100cm
Con ello tenemos ahora en la tabla los siguientes datos:
TABLA II
Altura (Y)
Tiempo de la naranja
( TN)
Tiempo del limón
(TL)
1,3 m 0.58 seg 0.58 seg
1,13 m 0.62 seg 0.62 seg
0,98 m 0.44 seg 0.41 seg

13. Cálculos:
TABLA II
Altura (Y)
Tiempo de
la naranja
( TN)
Tiempo del
limón (TL)
Gravedad de la Naranja (GN)
GN=2Y
T
Gravedad del Limón (GL)
GL=2Y
T
1,3 m 0.58 seg 0.58 seg 2 (1,3m) 2,6 m
(0,58 seg)
=0,3364 seg
2 (1,3m) 2,6 m
(0,58 seg)
0,3364 seg
1,13 m 0.62 seg 0.62 seg 2(1,13m) 2,26 m
(0,62 seg)
=0,3844 seg
2(1,13m) 2,26 m
(0,62 seg)
=0,3844 seg
0,98 m 0.44 seg 0.41 seg 2(0,98m) 1,96 m
(0,44 seg)
=0,1936 seg
2(0,98m) 1,96 m
(0,41 seg)
=0,1681 seg
TABLA II
Gravedad de la Naranja (GN) Gravedad del Limón (GL)
7,7288 m/ seg 7,7288 m/ seg
5,8792 m/seg 5,8792 m/seg
10, 129 m/seg 11,6597 m/seg
Gráfica 2: Datos
Y vs. T:
Y1 (1,3 m)
Y2 (1,13 m)
Y3 (0,98 m)
TL3 TN3 T L1 y TN1 TL2 yTN2 (0,41 seg.) (0,44 seg.) (0,58 seg) (0,62seg)

14. 3. Movimiento sobre un plano inclinado: Trataremos únicamente de
convertir las unidades de altura de la tabla III y calcularemos la
aceleración.
TABLA III
X Y TN TL
0 74 cm 1.39 seg 1.44 seg
10 75 cm 0.99 seg 0.95 seg
20 76 cm 0.64 seg 0.60 seg
Conversiones:
74 cm a m:
74 cm x 1 m = 74 cm
= 0,74 m
100cm 100 cm
75 cm a m:
75 cm x 1 m = 75 cm
= 0,75 m
100cm100cm
76 cm a m:
76 cm x 1 m = 76 cm
= 0,76 m
100 cm 100cm
Con ello tenemos ahora en la tabla los siguientes datos:

15. TABLA III
X Y TN TL
0 0,74 m 1.39 seg 1.44 seg
10 0,75 m 0.99 seg 0.95 seg
20 0,76 m 0.64 seg 0.60 seg
Cálculos:
TABLA III
X Y TN TL AN=2Y/TN AL=2Y/TL
0 0,74 m 1.39 seg 1.44 seg 2(0,74m) 1,48 m
(1,39 seg)
=1,9321 seg
2(0,74m) 1,48 m
(1,44 seg)
=2,0736 seg
1
0
0,75 m 0.99 seg 0.95 seg 2(0,75 m) 1,5 m
(0,99 seg)
=0,9801 seg
2(0,75 m) 1,5 m
(0,95 seg)
=0,9025seg
20 0,76 m 0.64 seg 0.60 seg 2 ( 0,76m) 1,54
m
(0,64 seg)
=0,4096 seg
2 ( 0,76m) 1,54
m
(0,60 seg)
0,36 seg
TABLA III
AN AL
0,7660 m/seg2 0,7103 m/seg2
1,5304 m/seg2 1,6620 m/seg2
3.7597 m/seg2 4,2777 m/seg2
POST- LABORATORIO
¿Qué sucede con la aceleración y la velocidad en el experimento nº 1
a medida que se varía el peso?

16. Mientras mayor sea el peso menor velocidad tendrá el cuerpo en
movimiento y por lo tanto menor aceleración, por lo que para que el cuerpo
mantenga o aumente su velocidad o aceleración es necesario halar el carrito con
una fuerza mayor.
¿Qué sucede con el tiempo de la naranja y el limón a medida que se
varía la altura?
A cierta altura el tiempo que tardaron caer los dos cuerpos (la naranja y el
limón) fueron iguales y en otra el tiempo fue semejante, también pudimos
observar que a mayor altura mayor velocidad adquirieron, experimentando el
fenómeno de la gravedad o como bien lo nombramos Caída Libre, donde el
cuerpo se ve bajo influencia de la gravedad, que se expresa en m/seg2 ya que
aumenta su velocidad (m/seg.) Cada segundo.
¿Qué pasa con la gravedad a medida que se varía la inclinación del
canalete?
La gravedad aumenta, este fenómeno sucede porque mientras más
inclinado sea el plano o canalete estará más cerca de estar en una posición
vertical, por lo que mayor será la gravedad que actúe sobre los cuerpos, es decir,
si bien sabemos la gravedad es una aceleración, solo que la gravedad actúa sobre
una coordenada Y, es decir en forma vertical, en este caso los cuerpos no se
desplazan sino que caen, por lo que mientras más inclinado sea el plano o canalete
más rápido caerá el cuerpo.
CONCLUSIÓN
Una vez cumplido nuestros objetivos, pudimos comprobar las teorías
estudiadas y demostrar cuán verdaderas son, sin embargo hay que tener él cuenta
que la física no es una ciencia nueva, sino, que ha venido siendo estudiada desde

17. hace muchos siglos por diversos físicos, científicos, biólogos, etc. Algo que me
gustaría resaltar es la gran diferencia que hay entre gravedad y aceleración y
aceleración y velocidad, ya que si bien pudimos observar la aceleración es una
fuerza que actúa sobre un cuerpo que se desplaza sobre un plano horizontal,
mientras que la gravedad es una fuerza que actúa sobre un plano vertical, por lo
que el cuerpo cae, o se desplaza verticalmente; la velocidad por su parte se
diferencia de la aceleración ya que para haber aceleración debe haber velocidad,
ya que la aceleración no es más que el resultado de un aumento o disminución de
velocidad en lapsos de tiempo determinado, que la podemos ver en una ecuación
tan simple como: A= V/T los que no dará un resultado como m/seg2, que como ya
se explicó anteriormente significa que se aumenta 1m/seg2 por cada segundo.