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INSTITUTO ORIENTE
QUINTO SEMESTRE DE BACHILLERATO
PRÁCTICA # 5: Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA)
Objetivo:
 Analizar y estudiar el MRUA (movimiento rectilíneo uniformemente acelerado) basándonos en el movimiento de descenso de
una “tirolesa”.
 Comprobar si es un movimiento uniformemente acelerado mediante la realización de la gráfica velocidad tiempo.
 Observar si la masa influye en el MRUA.
Introducción
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), también conocido como movimiento rectilíneo uniformemente
variado (MRUV), es aquel en el que un móvil se desplaza sobre una trayectoria recta estando
sometido a una aceleración constante.
Un ejemplo de este tipo de movimiento es el de caída libre vertical, en el cual la aceleración
interviniente, y considerada constante, es la que corresponde a la gravedad.
También puede definirse el movimiento como el que realiza una partícula que partiendo del
reposo es acelerada por una fuerza constante.
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) es un caso particular del
movimiento uniformemente acelerado (MUA).
En mecánica clásica el movimiento uniformemente acelerado (MRUA) presenta tres
características fundamentales:
1. La aceleración y la fuerza resultante sobre la partícula son constantes.
2. La velocidad varía linealmente respecto del tiempo.
3. La posición varía según una relación cuadrática respecto del tiempo.
La figura muestra las relaciones, respecto del tiempo, del desplazamiento (parábola),
velocidad (recta con pendiente) y aceleración (constante, recta horizontal) en el caso concreto
de la caída libre (con velocidad inicial nula).
Material:
 Hilo de nailon (mínimo 2 m) *
 2 tuercas de diferente tamaño, una grande y una pequeña *
 1 soporte universal con pinza *
 Cinta adhesiva (masking tape o canela o de aislar) *
 1 plumón de punto fino indeleble o permanente *
 4 Cronómetros (los del celular son muy buenos) *
 2 Cintas métricas o flexómetros *
 Calculadoras *
 Papel milimétrico* (para hacer las gráficas) *
 2 Reglas *
 Aceite de cocina o grasa o glicerina * (muy poquitito solo para engrasar las tuercas) *
Procedimiento:
Parte #1: La tirolesa
1.
Con el hilo de nailon, el soporte universal y la ayuda de un banco de laboratorio (como punto inferior) arma una tirolesa en
miniatura por donde puedan deslizar dos tuercas (se te sugiere que introduzcas las tuercas ya engrasadas en el hilo antes
de amarrar uno de los extremos del mismo y antes de tensar el hilo.
ING. MARGARITA ZAGO M.
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Recuerda que el hilo debe quedar bien tensado para que las tuercas puedan deslizar correctamente.
Con ayuda del plumón haz una marca inicial a partir de la cual se ubicarán y soltarán siempre las tuercas, como posición
inicial.
Luego haz marcas cada 20 cm a lo largo del hilo. En cada una de estas marcas registrarán los tiempos correspondientes,
recuerda que deben acumularse.
Comenzarán a realizar el experimento con una de las tuercas. A la voz de tres de la persona que controla el cronómetro,
una segunda persona soltara la tuerca desde la marca que se ha realizado como punto de partida y se parará el cronómetro
cuando la tuerca llega a cada una de las marcas. Se sugiere que repitan el experimento mínimo 3 veces con cada una de las
tuercas.
Mientras se hace el experimento anoten los datos en una tabla y cuando ya se tengan todos, calculen el tiempo medio de
cada marca, para que los errores obtenidos sean más pequeños.
Realicen TRES GRÁFICAS: en la primera se grafica posición VS tiempo (distancia VS tiempo), en la segunda velocidad VS
tiempo y en la tercera aceleración VS tiempo). Obviamente en total son 6 gráficas (3 para la tuerca grande y 3 para la tuerca
pequeña).
En cada una de las gráficas anoten el modelo matemático empleado
Comprueben sus resultados calculando la aceleración a partir de la gráfica de velocidad VS tiempo, ya que la pendiente de
dicha gráfica debe corresponder a la aceleración obtenida. ¿Cuál fue la pendiente de la recta? ¿Concuerda con los datos
obtenidos en la tablas? (NOTA: PARA AMBAS TUERCAS)
TUERCA GRANDE
MARCA
Distancia
(m)
tiempo
repetición 1
repetición 2
repetición 3
tiempo
promedio
velocidad
media
aceleración
(seg)
(seg)
(seg)
(seg)
(m/seg)
(m/seg2)
velocidad
media
aceleración
(m/seg)
(m/seg2)
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TUERCA PEQUEÑA
MARCA
Distancia
(m)
tiempo
repetición 1
repetición 2
repetición 3
tiempo
promedio
(seg)
(seg)
(seg)
(seg)
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ING. MARGARITA ZAGO M.
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Cuestionario: (recuerda que se entrega en el reporte final)
1.
¿Cuáles son las características de un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA)? (Menciona el tipo de
trayectoria, cómo es la velocidad, cómo es la aceleración, entre otras características).
2. ¿Qué tipo de gráfica se espera obtener al comparar la velocidad VS tiempo? ¿Por qué?
3. ¿La masa influye en el MRUA? ¿Alguna de las fórmulas de aceleración involucran a la masa? ¿Los resultados obtenidos en tu
experimento avalan esto?
4. ¿Qué fuerza es la que provoca la aceleración de las tuercas?
5. ¿Hubo alguna otra fuerza presente durante el desarrollo del experimento? ¿Cuál? ¿Ejerció algún efecto notorio durante el
mismo que hiciera que la aceleración variara?
6. Si se usaran otras inclinaciones diferentes en el hilo la aceleración variaría? De acuerdo con la respuesta a esta pregunta, qué
pasaría si la aceleración lleva el mismo sentido que la velocidad o sentido contrario?
7. Escribe las tres ecuaciones (fórmulas) del MRUA
8. Si el hilo de nailon estuviera completamente vertical, ¿qué tipo de movimiento se obtendría? ¿Seguiría siendo MRUA? ¿Quién
sería la aceleración en este caso?
9. Si el hilo no estuviera tenso, ¿el movimiento seguiría siendo MRUA? Explica.
10. ¿la aceleración de las tuercas fue igual o distinta? Si fue distinta ¿qué lo provocó?
ING. MARGARITA ZAGO M.
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