taller 2 la rampa

Grupo de Tecnología Educativa
Instituto de Fiscia, PUCV, 2008
TALLER 2: “La Rampa”
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Abra la dirección:
http://laplace.ucv.cl/ExperimentosGalileo/GaleriaCursos/FisicaMecanica/taller 2 la rampa
Al igual que en la guía anterior, la página web se denomina movimiento.html
1. En el espacio a continuación haga diagramas a mano alzada que predigan en forma cualitativamente correcta la coordenada x y la coordenada y del autito en función del tiempo.
¿En que parte de las imágenes mostradas en la página web se encuentra el origen del sistema de referencia? 2. La coordenada Y del auto al comenzar el movimiento ¿es positiva, negativa, o cero?
A medida que pasa el tiempo, la coordenada Y del auto, ¿aumenta, disminuye o permanece constante?
¿Son sus respuestas anteriores consistentes con el diagrama que usted dibujó para la coordenada Y del autito como función del tiempo al inicio de esta guía? Si es necesario, modifique su diagrama.
3. La coordenada X del auto al comenzar el movimiento ¿es positiva, negativa, o cero?
A medida que pasa el tiempo, la coordenada X del auto, ¿aumenta, disminuye o permanece constante?
Al comienzo del movimiento, la rapidez con que cambia la coordenada X del auto ¿es mayor, menor o igual a la rapidez con que cambia la coordenada X del auto al final del movimiento? ¿Es su respuesta consistente con la forma del gráfico que usted dibujó para la coordenada X del auto como función del tiempo al inicio de esta guía?
4. El sistema de referencia utilizado para medir coordenadas en el experimento filmado puede no ser la opción más conveniente. Haga un esquema a mano alzada que muestre un sistema de referencia de su propia elección que sea más conveniente para analizar el movimiento del auto.
Dibuje a mano alzada un grafico de posición en función del tiempo para el auto que sea consistente con su elección de sistema de referencia. Discuta su grafico con su profesor antes de pasar a la siguiente pregunta
5. Abra la dirección: http://laplace.ucv.cl/ExperimentosGalileo/GaleriaCursos/FisicaMecanica/taller 2 la rampa 1D/
Utilice la página web movimiento.html para obtener las coordenas del auto en función del tiempo. Utilice una planilla de cálculo para hacer el gráfico de posición versus tiempo correspondiente.
6. El gráfico que usted obtuvo tiene la forma que se muestra al lado derecho. Escoja siete puntos cuyas coordenadas usted haya determinado y que se encuentren más o menos igualmente espaciados entre sí. La separación entre los puntos debe ser tal que en conjunto cubran una fracción apreciable del movimiento. Identifique claramente en su planilla EXCEL cuales son los puntos que ha elegido. En lo que sigue utilizaremos la notación que se muestra en la figura.
a) Determine las rapideces medias para los intervalos B3 A , B2 A
y B1 A . Ordene dichos valores de mayor a menor y anótelos a continuación
b) Examine la secuencia de valores numéricos obtenidos. ¿Qué sucede a medida que se toman intervalos con el punto A como punto final a medida que el punto inicial se acerca más y más al punto A?
7. a) En base a los resultados de las preguntas anteriores, prediga el orden de las rapideces medias para los intervalos AC1 , AC2 y AC3 . b) Obtenga y examine esta secuencia de valores. ¿Qué sucede a medida que se toman intervalos con el punto A como punto inicial a medida que el punto final se acerca más y más al punto A?
8. a) Considere ahora intervalos que tienen como punto central al punto A, por ejemplo, los intervalos,, B1C1, B2C2, etc. Determine las rapideces medias para varios de estos intervalos. Anote sus resultados a continuación
b) Examine la secuencia de valores numéricos obtenidos. ¿Qué sucede a medida que se toman intervalos con el punto A como punto medio a medida que el largo del intervalo se hace más y más pequeño?
9. Examine las secuencias de valores numéricos que usted determinó en las partes 6a), 7b) y 8a). ¿Nota usted alguna relación entre dichos valores, o alguna forma de relacionar todos estos resultados?
10. Al terminar el taller usted se encuentra con un amigo que no ha cursado física. Usted no resiste la tentación de iluminarlo con su conocimiento, y le muestra el gráfico X vs. T que obtuvo en el taller. Al poco rato su amigo (que no tiene nada de tonto) entiende que corresponde a un auto que se mueve despacio al comienzo y cuya rapidez aumenta cada vez más a medida que transcurre el tiempo. “¡Fantástico!”, exclamó su amigo, y siguió: “si la rapidez del auto siempre aumenta, significa que justo cuando va pasando por el punto A tiene una rapidez bien precisa, un valor numérico bien definido, y que si tomo otro punto posterior va a tener también un sólo valor bien preciso en ese otro punto, sólo que más grande que antes. Me pregunto qué habría que hacer para poder determinar ese número, el valor de la rapidez del auto justo cuando va pasando por el punto A”
Ayude a su amigo explicándole en palabras sencillas el proceso que se debe seguir para determinar el valor de la rapidez del auto en el instante de tiempo correspondiente al punto A.