Este documento describe un experimento sobre el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. Los estudiantes midieron el tiempo que tardó un objeto en recorrer diferentes distancias sobre un plano inclinado. Utilizando estas mediciones y ecuaciones de movimiento, calcularon la gravedad, el ángulo de inclinación, y encontraron un error relativo del 0.091% en comparación con el valor teórico de la gravedad.

1. UNIVERSIDAD DE LA COSTA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS
ÁREA DE LABORATORIO DE FÍSICA
FACULTAD DE INGENIERÍA
1
MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME ACELERADO
Nelson Bolaño, Angie Silva, Vivian Lizcano, Esteban Mercado
Ingeniería Civil
Laboratorio de Física Mecánica
Resumen
En el presente trabajo se estudia el tema de movimiento rectilíneo uniformemente
acelerado donde se quiere calcular la gravedad dependiendo de nuestros datos
experimentales para luego calcular el error relativo porcentual teniendo en cuenta el
valor teórico de esta. Queremos demostrar y dar a conocer los diferentes tiempos
obtenidos por un móvil que se desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido
a una aceleración constante. También demostraremos el valor del ángulo formado entre
el punto de partida del móvil y su punto de llegada.
Palabras claves
Aceleración, tiempo, distancia, ángulo, gravedad.
Abstract
In this paper the issue of uniformly accelerated rectilinear motion where you want to
calculate the severity depending on our experimental data and then calculate the
percentage relative error considering the theoretical value of this is studied. We want to
show and publicize the different times obtained by a mobile that travels on a straight path
being subjected to a constant acceleration. Also we demonstrate the value formed
between the starting point mobile and point of arrival angle.
Keywords
Acceleration, time, distance, angle, gravity.
1. Introducción
En el presente trabajo vamos a hablar y
a experimentar un poco sobre el tema
de movimiento rectilíneo uniformemente
acelerado que es el movimiento de una
partícula o cuerpo por una línea recta
con una aceleración constante. En este
trabajo hallaremos valores como la
gravedad y su error relativo porcentual y
el valor del ángulo que se forma entre el
punto inicial y el punto final. Realizamos
este trabajo con el objetivo de encontrar
el valor de la gravedad dependiendo de
nuestros datos experimentales y
aprender un poco más sobre este tema
y sobre todo saber utilizar sus fórmulas
para hallar los distintos datos que
necesitemos.

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2. Fundamentos Teóricos
2.1 Movimiento rectilíneo
uniformemente acelerado
El movimiento rectilíneo uniformemente
acelerado (MRUA) es el movimiento de
una partícula o cuerpo por una línea
recta con una aceleración constante.
El movimiento rectilíneo uniformemente
acelerado es un tipo de movimiento
frecuente en la naturaleza. Una bola que
rueda por un plano inclinado o una
piedra que cae en el vacío desde lo alto
de un edificio son cuerpos que se
mueven ganando velocidad con el
tiempo de un modo aproximadamente
uniforme; es decir, con una aceleración
constante.
Encontrar el movimiento rectilíneo
uniformemente acelerado (m.r.u.a.) en
tu día a día es bastante común. Un
objeto que dejas caer y no encuentra
ningún obstáculo en su camino (caída
libre) o un esquiador que desciende una
cuesta justo antes de llegar a la zona de
salto, son buenos ejemplos de ello. El
movimiento rectilíneo uniformemente
acelerado (m.r.u.a.) es también
conocido como movimiento rectilíneo
uniformemente variado (m.r.u.v) y
cumple las siguientes propiedades:
-La trayectoria es una línea recta y por
tanto, la aceleración normal es cero
-La velocidad instantánea cambia su
módulo de manera uniforme: Aumenta o
disminuye en la misma cantidad por
cada unidad de tiempo. Esto implica el
siguiente punto
-La aceleración tangencial es constante.
Por ello la aceleración media coincide
con la aceleración instantánea para
cualquier periodo estudiado (a= am)
Formulas del movimiento rectilíneo
uniformemente acelerado.
sin 𝜃=
ℎ
𝐿
(1)
ax= g. sin θ (2)
x=
1
2
ax t2 (3)
Sustituyendo (2) en (3)
x=
1
2
(g sin θ) t2 (4)
g= 2x
𝐿
ℎt2
(5)
2.2 Posición

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La posición de la partícula en el tiempo t
aumenta (o disminuye)
exponencialmente en función de la
aceleración.
2.3 Velocidad
La velocidad del cuerpo o partícula
cambia linealmente en el transcurso del
tiempo. Es decir, para un mismo
incremento de tiempo se produce un
mismo incremento de velocidad por la
constancia de la aceleración.
2.4 Aceleración
El cuerpo que lleva un movimiento
MRUA mantiene una aceleración
constante.
3 Método Experimental
En este trabajo aplicamos y
experimentamos el tema de movimiento
rectilíneo uniformemente acelerado, lo
primero que hicimos fue colocar un
plano recto inclinado con una distancia
total de 160 cm, luego mis compañeros
y yo soltábamos el objeto desde el punto
de partida y mediamos el tiempo que
tardaba en llegar a la distancia acordada
con un cronometro, esto lo hicimos en
repetida ocasiones utilizando distintas
distancias y observamos que a todos
nos dieron tiempos diferentes por lo cual
tuvimos que sacar un promedio de
tiempo a cada distancia, después
calculamos el ángulo que se formaba
entre el punto de partida y el punto final
y así mismo utilizando la ecuación (5)
hallamos la gravedad para saber el error
relativo porcentual dependiendo del
valor teórico de esta.
4. Cálculo y análisis de resultados
cm t1 t2 t3 t4 t
x1 160 1.43 1.70 1.70 1.76 1.64
x2 140 1.97 1.41 1.77 1.58 1.68
x3 100 1.23 1.40 1.82 1.11 1.39
x4 60 0.79 1.03 1.16 0.77 0.93
X5 40 0.75 0.81 0.76 0.88 0.8
L= 160 h= 22
Utilizando la formula (4)
X1 =
1
2
(9,8 ×
22
160
) × 1,682
= 1,90
X2 =
1
2
(9,8 ×
22
160
) × 1,642
= 1,81
X3=
1
2
(9,8 ×
22
160
) × 1,392
=1,30
X4=
1
2
(9,8 ×
22
160
) × 0,932
= 0.58
X5=
1
2
(9,8 ×
22
160
) × 0,812
= 0,44

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Utilizando la formula (5) hallamos la
gravedad:
Gravedad = 2(1,90)×
160
22(1,68)2
=9,791
Hallamos el error relativo porcentual
teniendo en cuenta el valor teórico de la
gravedad que es 9.8
Er =
(9,8−9,791)
9,8
× 100 = 0,091%
Graficamos los datos obtenidos
Calculamos el ángulo
sin−1 ℎ
𝐿
sin−1
(
22
160
) = 7.9°
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
0 0.5 1 1.5 2
x t2
0.44 0.64
0.58 0.86
1.3 1.93
1.81 2.68
1.9 2.82

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4. Conclusión
En este trabajo experimentamos sobre
el tema de movimiento rectilíneo
uniformemente acelerado donde
aprendimos muchas cosas del tema y
aprender utilizar cada una de las
fórmulas para hallar algunas variables
que necesitábamos. Los datos que
obtuvimos consideramos que son los
correctos ya que tuvimos resultados
muy satisfactorios. Además logramos
comprobar que la aceleración o cambio
de velocidad que sufría el móvil por cada
intervalo era uniforme, claro está los
datos no nos dieron exactamente
iguales pues las mediciones no eran
totalmente exactas pero aun así eran
muy cercanos y para tener un valor
conciso estos se promediaron.
Podemos concluir que si se cumplieron
nuestros objetivos propuestos ya que
hallamos todos los valores necesitados
que en este caso eran la gravedad y el
ángulo de inclinación, consideramos
que todos nuestros datos fueron
correctos ya que obtuvimos solamente
el 0,091% de error relativo porcentual de
la gravedad teniendo en cuenta que su
valor teórico equivale a 9.8.
5 Bibliografía
https://es.wikipedia.org/wiki/Movimie
nto_rectil%C3%ADneo_uniformeme
nte_acelerado
https://www.fisicalab.com/apartado/mru
a-ecuaciones
http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Mov
imiento_rectilineo_acelerado.html
https://www.youtube.com/watch?v=UP7
96d8DIFM
http://www.matematicasfisicaquimica.co
m/conceptos-de-fisica-y-quimica/458-
movimiento-rectilineo-uniformemente-
acelerado-mrua.html
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/cine
matica/rectilineo/rectilineo.html
https://www.youtube.com/watch?v=2Nf
8jdycyTU

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