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1. IDENTIFICACIÓNNombre de la práctica: COMPOSICIÓN Y DESCOMPOSICIÓN DE
VECTORES.
Programa Plan de estudio #
Asignatura Física Mecánica – (Física I) Código
Guía No.1 Créditos
2. PERTINENCIA ACADÉMICA
ELEMENTOS DE COMPETENCIAS
CONTENIDO
TEMÁTICO INDICADOR DE LOGRO
- Aplicación de las
operaciones con vectores en los resultados
experimentales.
Vectores
Confrontar los resultados
experimentales con los resultados teóricos aplicando las operaciones de vectores..
3. ACTIVIDADES PREVIAS
Conocimientos previos de operaciones de vectores
Recordando:
Ilustración 1: representación de vectores
En la ilustración, encontramos:
V: Vector de magnitud conocida.
‖𝑽‖ = √𝑽
𝟐 𝑿𝟐+ 𝑽
𝒀𝟐VX: Componente del vector en el eje X
𝑽
𝑿= 𝑽
𝐜𝐨𝐬
𝜶
VY: Componente del vector en el eje Y
𝑽
𝒀= 𝑽
𝐬𝐢𝐧
𝜶
: Ángulo de dirección del vector𝜶 = 𝐭𝐚𝐧
−𝟏 𝑽𝑽𝒀 𝑿Tenga en cuenta que si se toma el ángulo que se forma con el eje X positivo las ecuaciones no tendrán ninguna modificación.
4. Recursos requeridos
Equipos:
1 Dinamómetro de 200 g. 1 Soporte universal. 2 Nuez doble. 2 Masas de 100 g.
1 Masa de 50 g.
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1 Transportador.
Materiales:
Cordel (hilo) 1 metro.
5. PROCEDIMIENTO
5.1 Descripción de las actividades
PRIMERA PARTE: Componentes de un vector.
1. Verifique el peso de las masas que se le dieron.
2. Realice el montaje 1 sin pesas y lleve a cero el dinamómetro.
3. En la posición de la masa 1 (M1) coloque una pesa de 100 gr y en la masa 2 (M2) coloque pesas necesarias para un peso de 110 gr. Desplace la polea de la masa 1 y el dinamómetro hasta obtener un ángulo de 90º (recto). Esta es la parte más importante en este procedimiento.
4. Lea la fuerza que mide el dinamómetro y mida el ángulo que hace la fuerza de la masa 2 con la horizontal (M1), consigne los datos en la tabla 1.
5. Repita los pasos 3 y 4 pero adicione cada vez una masa de 10 gr en la masa 2 (M2) obtendrá 110g, 120g, 130g y 150g, consigne los datos en la tabla 1. Recuerde mantener siempre un ángulo de 90° entre la masa 1 y el dinamómetro.
PARTE DOS: Vectores en el plano.
1. Realiza el montaje 2
2. Coloca en las posiciones de la masa 1 y masa 2 una masa equivalente a 100 gr. Desplaza las poleas verificando que los ángulos que formen con el dinamómetro sean mayor a 90°
3. Desplaza el dinamómetro a la posición que sea paralela a un eje “Y” imaginario. 4. Consigna en la tabla 2 el valor que lee en el dinamómetro como los ángulos
entre el dinamómetro y la masa 1 (1) y el dinamómetro y la masa 2 (2) 5. Repite el paso 4 pero adicionando las masas que se te indican en la tabla 2
haciendo una a la vez y consignando los datos.
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Montaje 1 Montaje 2
6. Análisis de Datos y resultados
6.1 Pre informe (Resultados Experimentales)
Al finalizar la práctica debe entregar en una hoja una tabla con la siguiente información
- Nombres completos y número de carné de los estudiantes. - Tabla de datos actividad 1:
Tabla 1: datos obtenidos experimentalmente actividad 1. Experiencia
Masa 1
(M1)
Lectura del
Dinamómetro
Masa 2
(M2)
Angulo con
la Horizontal
1
100
110
2
100
120
3
100
130
4
100
150
- Tabla de datos actividad 2
Tabla 2: Datos obtenidos experimentalmente actividad 2 Experien
cia
Masa 1 Masa 2
Dinamómetro (D)
Lectura del
(
1)
(
2)
1 100 100
2
150
110
3
150
120
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6.2. Informe (Datos tabulados)6.2.1. . Tabla de datos primera parte (componentes de un vector)
PRIMERA PARTE: Componentes de un vector.
Con los datos obtenidos usa el dato de la masa 1 como la componente X y la lectura del dinamómetro como la componente Y halla con estos resultados la magnitud del vector resultante y la dirección, consígnalos en la tabla tres.
Halla los porcentajes de error correspondientes a la magnitud y la dirección comparándolos con la lectura obtenida en la masa 2 y el ángulo leído experimentalmente
%𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 =|𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙| 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 × 100
Tabla 3: Componentes de un vector
Experiencia Masa 1
(M1) Lectura dinamó metro Magnitu d VSuma Direcció n Suma Masa 2 (M2) Ángulo con la horizont al. %error en magnitu d. %error en direcció n 1 2 3 4
6.2.2. Tabla de datos segunda parte (Vectores en el plano)
Con los resultados obtenidos debes sumar los vectores llamados Masa 1 y Masa 2, a este vector suma debes hallarle magnitud y dirección, compara tu resultado con la lectura realizada en el dinamómetro, no olvides obtener el porcentaje de error.
Tabla 4 resultados experiencia Vectores en el plano.
Experien cia Masa 1 (M1) Masa 2 (M2)
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3. Pautas y lineamientosEl informe lo realizaras en Word en el formato boletín, máximo de 6 hojas en el cual debe contener:
Introducción. Marco teórico.
Tabla de datos y resultados Modelo de cálculo.
Análisis de resultados. Conclusiones.
Bibliografía.
4. Rubrica de evaluación:
La acuerda cada docente.
5. Bibliografía
Raymond A. Serway (1998), Física Tomo 1, Cuarta edición, Colombia, McGraw-Hill Interamericana Editores S.A.
Manual equipos ENOSA, Empresa Nacional de Óptica SA, Madrid - España
Preparado por Jorge Wilson Ocampo Vásquez
Elaborado por: Revisada por:
Jorge Wilson Ocampo Vásquez Docentes Física Unidad de Fundamentación científica
Versión: 1.0
Fecha: Noviembre 5 de 2014
