Relación entre rapidez lineal y Rapidez
angular
“Introducción”
En este practico se medira la rapidez de rotación de dos
círculos de distinto radio unidas con hilo, el hilo conecta el
movimiento de ambas, debido a esto las dos ruedas se mueven a la misma rapidez
lineal, pero su rapidez angular es diferente debido a la diferencia entre los
radios de las circunferencias.
“Objetivo”
Buscar la relación entre la rapidez lineal y la rapidez angular mediante
un practico con 2 circunferencias de diferente radio unidas por un hilo.
“Hipótesis”
La Rueda1 (Rueda pequeña) da dos vueltas por una vuelta de la Rueda2
(rueda grande) debido a que la Rueda2 equivale al doble del radio de la Rueda1
(6 y 3)
“Procedimiento”
1- Se cortaron dos círculos de cartón con radios de 3 cm y 6 cm
2- Se les hizo un agujero con un clavo para atravesarlos con un lapiz
3- El circulo grande fue fijado al lapiz con cintaadhesiva impidiendole
girar libremente.
4- El círculo pequeño es dejado tal cual para que gire libremente
en el lapiz.
5- Ambos círculos son unidos por un hilo que se encargara de
sincronizar el movimiento entre los círculos.
6- Se rodaron los lapices y vimos que por cada vuelta del circulo grande el
pequeño da dos.
“Analisis”
A- ¿Se transmite el movimiento de un círculo a otro?
R: Sí, porque estan conectados por el hilo el cual sincroniza el
movimiento entre los círculos, esto se comprueba debido a que si un
circulo se mueve el otro también lo hace.
B- ¿Cuantos giros realiza el circulo mas pequeño por cada
giro que da el circulo grande?
R: Dos giros por uno del circulo grande, esto se debe a la diferencia de radios
y a que la circunferencia grande equivale al doble de la pequeña (1 = 2)
C- ¿Qué relación pueden establecer entre la rapidez
angular de ambos círculos?
R: Que la rapidez angular de la rueda grande equivale al doble de la
pequeña.W1 * 2 = W2
D- ¿Cómo es la rapidez lineal de cada uno de los círculos?
R: Igualitaria, porque el hilo que unia a los circulos se encargaba de
sincronizar el movimiento para que este fuera de igual forma para la Rueda1 y
la Rueda2
E- ¿Cómo sería la relación entre rapidez angular de
cada uno de los círculos si sus radios fuera iguales?
R: Su rapidez angular seria la misma para ambas circunferencias debido a que la
rapidez angular depende exclusivamente del radio, en esta situación la rapidez
lineal y angular de las circunferencias estaría en la misma
proporción.
Velocidad de la luz: la velocidad de la luz en el vacío es de
299.792.458 m/s, sin embargo en un medio cualquiera, esta
relacionada con las propiedades eléctricas y
magnéticas del medio.
Índice de refracción: se define el índice
de refracción como la velocidad de la luz en el
vacío, dividido por la velocidad de la luz en el medio. n = c / v, donde
n es el índice de refracción, c es la velocidad de la luz en el
vacío y v la velocidad de la luz en cierto medio.
Angulo límite: Si n2 es mayor que n1, como en el caso de la
luz cuando pasa desde el aire (n 1) al vidrio o al agua (n2 ), el
rayo refractado se curva y se acerca a la normal. En el caso contrario, es
decir, si el rayo de luz pasa del medio 2 (agua) al medio 1 (aire) se aleja de
la normal. Es decir, cuando el rayo de luz pasa de un medio mas lento a
otro mas rapido se aleja de la normal. A un determinado
angulo de incidencia le corresponde un angulo de refracción
de 90º y el rayo refractado saldra 'rasante' con la
superficie de separación de ambos medios. Este angulo de
incidencia se llama angulo límite o angulo
crítico. Para angulos deincidencia mayores que él, el
angulo de refracción sera mayor de 90º y el rayo no
sera refractado, ya que no pasa de un medio a otro: se produce una
reflexión total interna.
Dispersión: también llamada descomposición de la luz
ocurre cuando se interpone un prisma de cristal o de otro material transparente
en la trayectoria de un rayo solar, la luz blanca que llega al prisma se
refracta y emerge formando una serie de bandas de colores diferentes llamada
espectro solar. Esto nos indica que la luz no es simple, sino que esta
compuesta por luces de diversos colores.
Color y longitud de onda: la luz, al igual que el sonido, es una
combinación de 'tonos' de diferente frecuencia y longitud de
onda, y es la variación de esta última la que permite distinguir
los colores que el ser humano puede ver. La luz ultravioleta y la infrarroja
tienen una longitud de onda no perceptible para este.
Espectro electromagnético: conjunto de ondas electromagnéticas
que se encuentran ordenadas según su longitud de onda y frecuencia. Se
han agrupado según los efectos que producen. Van desde las frecuencias
de 10 a 1024 Hertz y de longitudes de onda de 107 a 10-14. Incluye a las ondas
de radio, microondas, rayos infrarrojos, luz visible, rayos ultravioleta, rayos
x y rayos gamma. La luz visible tiene su longitud de onda de 400 a 800
nanómetros, dentro de los cuales estan los colores que podemos
ver.
La diferencia entre la rapidez angular de cada circulo si se debía a la
diferencia de radios debido a que si en la formula se sustituia por el mismo
radio para ambas es resultado era el mismo, tambien debido a los radios se
producian los 2 giros de la rueda pequeña por 1 de la grande, debido a
que el radio de la grande equivalia al doble de la pequeña.