Magnitudes Vectoriales en el Plano

PROF. MIGUEL RIVERA M

ASIGNATURA: FISICA MECANICA - FISICA – FISICA GENERAL

TEMA: MAGNITUDES VECTORIALES

INTEGRANTES:1.- Fabián Villalobos2.- Víctor Jara3.- Camilo Venegas4.- Raúl Ibarra5.- Mauricio Marambio6.-

CODIGO CURSO: 136

FECHA: 13/04/2015

NOTA DE INFORME: ………………………….

1: OBJETIVOS: a) Analizar el concepto y la aplicación de las magnitudes vectoriales

dentro del campo científico y tecnológico.b) Poder sumar vectores, midiéndolos en su forma polar y

transformándolos a su forma cartesiana.

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2: HIPÓTESIS: Redacte una hipótesis de acuerdo a los objetivos y de lo estudiado dentro de la materia.

Dentro de las magnitudes vectoriales, la idea principalmente consta en verificar experimentalmente el comportamiento vectorial de las masas o cuerpos en los cuales se están aplicados diversas fuerzas en diferentes grados de incidencia o acción.

Teóricamente hablando toda la materia está formada en esencia por átomos, los cuales a su vez poseen una determinada masa la cual interactúa constantemente con las demás por una razón inherente a ellas misma, en otras palabras es porque existen.

Además viendo los vectores dentro del mundo tecnológico y científico, se puede apreciar que estos son de gran utilidad al momento de explicar cómo suceden realmente muchísimos fenómenos físicos incluyendo por supuesto el fenómeno del equilibrio vectorial que se presenciará en esta experiencia.

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Trataremos de visualizar por ende, como estos se comportan realmente cuando los factores con los que interactúan no son ideales como en el plano teórico.

3: INTRODUCCION:

El presente informe es sobre el desarrollo de una experiencia en clases de taller de física general, el cual está relacionado con las magnitudes vectoriales, la experiencia se realizó en el taller de la Universidad y tuvo una duración de una hora y media.

Las magnitudes vectoriales son magnitudes que para estar determinadas precisan de un valor numérico, una dirección, un sentido y un punto de aplicación.

Para realizar la actividad trabajamos en grupos de cinco personas nos repartimos la funciones según las indicaciones del profesor a cargo del ramo y contamos con un líder de grupo. Construimos un diagrama vectorial de manera física con diversos materiales requeridos que nos permitió llevar acabo la experiencia y las observaciones necesarias.

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Nuestra organización nace del interés de poder trabajar coordinadamente, mientras unos se encargaron de realizar las instalaciones de los instrumentos y construir el diagrama otros realizaron las mediciones, calibraciones y descalibraciones que fueron requeridas en los dinamómetros, también se anotó en tablas los valores medidos, observaciones y también cálculos requeridos.

El objetivo de esta experiencia consistió en Analizar el concepto y la aplicación de las magnitudes vectoriales realizando sumas vectores, midiéndolos en su forma polar y transformándolos a su forma cartesiana.

4: MATERIALES: Para la realización de la experiencia se necesitan los siguientes materiales:

- Tres dinamómetros- Un pliego de papel Craf- Un transportador- Una regla de 30 cm- Plumones- Prensas

5: PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: Con los materiales solicitados proceda a realizar el siguiente procedimiento experimental

1.- Construya el siguiente esquema vectorial:

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2.- Coloque debajo del diagrama construido una hoja de papel de Craf pegando a la mesa de trabajo con cinta adhesiva

3.- Forme un diagrama cualquiera anotando el valor que marca el dinamómetro y al mismo tiempo y anote el valor del ángulo respecto al eje x con la ayuda del transportador

4.- Marque en el papel Craf los vectores que aparecen en la configuración vectorial propuesta por el grupo, indicando su valor con su ángulo en el cual actúan 5.- Ponga dos dinamómetros en las nueces superiores de los soportes, procurando que estén a distintas alturas.

6.- Amarré un hilo del extremo de un dinamómetro a otro.

7.- Cuelgue una masa entre el hilo que une ambos dinamómetros, tal como muestra la figura.

8.- Mida los valores indicados en ambos dinamómetros y los ángulos asociados a ellos.

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9.- Una vez analizados los datos obtenidos, verificando que la suma de vectores debe ser nula, volver a realizar el experimento, verificando que los dinamómetros estén calibrados y mejorando la medida de ángulos y repetir el análisis.

La representación de los vectores será como muestra la gráfica;

10.- Completar la siguiente tabla de datos.DescalibradoMedición F1(N) F2(N) F3(N) α β1 1.6N 0.95N 1.96N 57° 37°2 2.3N 1.35N 2.94N 61° 41°

1.- Escribir los vectores , y con la notación

2.- Comprobar que;a)

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b)

3.- Calibrar los dinamómetros y buscar una mejor medición de los ángulos y volver a repetir con los nuevos datos

CalibradoMedición F1(N) F2(N) F3(N) α β1 1.7N 1.15N 1.96N 56.5° 36.5°2 2.3N 1.45N 2.94N 57° 42°

Nota: Medición 1 = 2 MasasMedición 2 = 3 Masas

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Imágenes de la experiencia

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7: PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN: Responda las siguientes preguntas de acuerdo a lo realizado en la experiencia

1.- De acuerdo a la experiencia como se puede definir el concepto de vector dentro de una configuración vectorial R: Es una magnitud física que se define en un  punto en el espacio donde se mide dicha magnitud, su dirección, sentido además de un modulo.Estos vectores comparten un punto común de partida y además sus ángulos son todos con respecto al eje de las abscisas (X)

2.- Defina de acuerdo a la experiencia que es una magnitud vectorial.R:Podemos decir que las magnitudes vectoriales son proyecciones que además de tener valores numéricos tienen un sentido y dirección.Y dentro de la experiencia pudimos corroborar que las fuerzas en cierto ángulo de declinación generan un equilibrio en el sistema vectorial.

3.- Indique algunas magnitudes vectoriales que se puedan visualizar al interior del laboratorio- los pedestales- El aire impulsado por el ventilador- El pedestal del data show.

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4.- Calcular las componentes de la configuración vectorial5.- Calcular el valor del vector resultante6.- Calcular el valor del sentido del vector resultante7.- Calcular la dirección del vector resultante

8.- Calcular la ecuación vectorial que representa el vector resultante

9.- Indicar cada vector de la configuración en forma canónica

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10.- Tomando como referencia dos de los tres vectores utilizados obtenga el tercer vector

11.- Que objetivo fundamental representan los vectores dentro de la física R= En física un vector (también llamado vector euclidiano o vector geométrico) es una magnitud física definida por un punto del espacio donde se mide dicha magnitud, además de un módulo (o longitud), su dirección (u orientación) y su sentido (que distingue el origen del extremo)1. El objetivo es representar las relaciones geométricas de las variables físicas de algunas leyes y así poder explicar el comportamiento

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de estas variables en una sola ecuación. A veces la forma vectorial de una ley física nos permite ver relaciones o simetrías que de otro modo estarían veladas por una ecuación algebraica engorrosa.2

8: COMENTARIO

La experiencia resultó como se esperaba, se trabajo de acorde a lo pedido y experimentalmente hablando el montaje finalizó bien. La relación entre nosotros (los integrantes) fue propicia para poder realizar la experiencia a tiempo, puesto que la comunicación fue fluida y la comprensión del tema potenció la velocidad del montaje, lo que en otras palabras se traduce en un buen desempeño en el laboratorio.

Los materiales fueron adecuados para su utilización, los que estaban en buen estado y en definitiva en óptimas condiciones.

Además y por último el ambiente del laboratorio propiamente tal era agradable para cada uno de los integrantes del grupo y por ende al existir un ambiente propicio, se nos auto incentivó a realizar de mejor forma la experiencia

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9: C0NCLUSIONES:

En la experiencia realizada podemos constatar que las magnitudes vectoriales, inciden netamente en el movimiento de los cuerpos. También se pudo observar que los valores calculados y medidos tanto con dinamómetro calibrado como descalibrado eran directamente proporcionales, es decir, que al aumentar el peso de la masa en ambos casos la fuerza que se ejercía aumentaba. Pudimos visualizar que en el plano físico los factores que interactúan con los vectores no son ideales como en el plano teórico, lo que nos dificulto poder aprecia r los valores medidos con los componentes de medición.

10: BIBLIOGRAFIA:

1 – es.wikipedia.org/wiki/vector#cite_note-definición2-22- Física volumen 1 (cuarta edición) capitulo 3 vectores pág, 41- Resnick/Halliday/Krane.

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