Rampa y carga: aceleración en una pendiente

1 · Predecir

Si suelta la carga desde el reposo y aumenta el ángulo de la rampa, ¿qué sucede con su velocidad después del mismo tiempo?

• Acelera más rápido: una rampa más pronunciada proporciona una aceleración mayor.
• Alcanza la misma velocidad; el ángulo no afecta la rapidez con la que acelera.
• Acelera más lentamente: una rampa más pronunciada produce una aceleración menor.

2 · Configurar

1. Abra el ajuste preestablecido Rampa y carga en la zona de pruebas de mecánica.
2. Seleccione la rampa y use el panel de propiedades para establecer su ángulo de inclinación para esta prueba.
3. Libere la carga del reposo en la parte superior y lea su velocidad en la sonda después del tiempo indicado.

3 · Recopilar datos

Trace la velocidad (eje y) frente al ángulo de rampa (eje x) para las pruebas fijas de 1 s. ¿La relación es una línea recta?

4 · Analizar

1. Usando v = g sen θ · t, calcule la velocidad esperada para cada fila y compárela con lo que lee en la sonda.
2. La masa de la carga permanece fija en 3 kg en las tres pruebas mientras el ángulo cambia. ¿Qué le dice eso sobre la relación entre masa y aceleración en una rampa sin fricción?

5 · Ampliar

1. Se sueltan dos cargas de diferente masa desde el mismo ángulo al mismo tiempo. ¿Cuál llega primero al fondo? Utilice sus datos para justificar su respuesta.
2. Las rampas reales tienen fricción. Si esta rampa no fuera sin fricción, ¿la velocidad medida sería mayor o menor que su predicción v = g sen θ · t, y por qué?

La física detrás de este experimento

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