UACH Bachillerato Lab 13 Efecto Magnus

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UACH Lectures, Spring 2008

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  • 1. Laboratorio13 Competenciarepaso Competencia repasoDr.WillyH.Gerber InstitutodeFisicaUniversidadAustral Valdivia,ChileObjetivos: Repasodelosconceptosdemecnicayfluidos. www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08

2. Comofuncionaunabolacurva? www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 3. ElefectoMagnusHeinrichMagnusQuienlanzael mejor Ejemplo:lafamosabolacurva cilindrocurva? enelbaseballamericano.www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 4. ComosecompiteCilindrodepapelCordelEfectoMagnus ComienzaC iarotar mientrascaeSurgefuerza EfectoMagnusLaideaescalcularparaencontrarelmejordiseoyluegocompetirconeste.Tieneunatrayectoriaparablicawww.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 5. Comosecompite Ustedcalculaydetermina:ElseorYoyo Elradiodelcilindro Ellargodelcilindro Ellargodelcordelparaellanzamiento EscribelosparmetrosysusnombresenEscribe los parmetros y sus nombres enunpapelyloentregaalosprofes. Recibeelmaterialyconstruyesucilindro. Sepresentaacompetirpudiendolanzarunavezymasvecesenlamedidaquenotengaquelanzarungrupoqueaunnoha g qg p qlanzado. CapazdeberasusarcascoparaelcasoUnprofetienequecertificareldequemeequivoqueenlasmatemticas.lanzamientocontrolandoellargodell i t t l d lld lhiloymarcandoelresultadosobrela Nota:nopuedecambiarlosparmetroshoja.declaradosinicialmente.www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 6. Comosecompite Ustedcolocaelcilindroenposiciny lolarga.Sitocalasbarrasosuspiernas (sisaleenladireccinequivocada)la medicinseregistracomo cero medicin se registra como ceroElprofesorquecertifique registraenlahojadebase gj unamarcaindicandodondeterminaelpunto central.www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 7. Calculo Revisemoslabasedelcalculo l b d l l lEfectoMagnuswww.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 8. FormulasrelevantesTodaslasformulas www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 9. Algunosdatos Delasmedicionespreviasaprendimos: ElcoeficientederesistenciaseestimoenElcordelnogenerarotacinhastaelfinaldelEl cordel no genera rotacin hasta el final deldesenrollarse.Segnnuestrasmedicionesnoapoyaenlas12ultimasvueltas.Oseaallargoidealqueestimesmeleentre Elcilindroacelerahastaquelaresistenciaesigualalpesoindependientedequeelcordelsehayaonodesarrolladocompletamente.Sinembargo,parael p g ,prangodelcordelqueseusa,sepuedeconsiderarquedichavelocidadlimitesealcanzamuypocodespusdelmomentoenqueelcilindroseliberadelcordel.del cordel www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 10. ResumenMecnica Energacintica[J] Energapotencialgravitacional[J]Masa[kg] Masa[kg]Velocidad[m/s] Aceleracingravitacional[9.8m/s2]Momentodeinercia[kgm2] Altura[m]Velocidadangular[rad/s]V l id dl [ d/ ]Momentodeinerciadeuncilindro Velocidadtangencial[m/s] hueco [kg m2] hueco[kgmMasa[kg] asa [ g] Radio[m] Radio[m]Velocidadangular[rad/s] www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 11. ResumenUsodelaenerga(casoconservacin) FuerzashidrodinmicasEmpuje[N]Stokes[N]Resistenciaturbulenta[N] Densidaddelmedio[kg/m3] Volumendelcuerpo[m3] Viscosidad[Pas]Seccindelcuerpo[m2] Aceleracingravitacional[m/s2] A l i i il[ / Radiodelaesfera[m] Velocidadrelativaalflujo[m/s]Coeficientederesistencia[] www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 12. Resumen Usodelasfuerzasderesistenciaenunliquido/gasEmpujeEmpujesiemprecontralagravedadFuerzasderesistenciasiempre opuestasaldesplazamientoSituacindeequilibrio www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 13. Resumen MovimientouniformementeaceleradoPosicin[m] Velocidad[m/s] Posicininicial[m] l[ ] Velocidadinicial[m/s] Aceleracin[m/s2] e po [s] Tiempo[s]Velocidadconstante(=0) www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 14. ElefectoMagnus=2.8g=25mm=217mm=0.164kg/m2www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 15. Guapropuesta 1. Calculedelasenergaslavelocidadangularconqueelroyoseliberadelcordel2. CalculelavelocidadconquecaeelroyosiestelohacealigualqueenelcasoStokesconunafuerzaderesistenciaigualalpeso.3. CalculevalafuerzadeMagnuslaaceleracinhorizontalqueexperimentaelroyo4. Calculeeltiempodecadayconelcaminohorizontalquerealizaelroyo.5. Analicelaecuacindelcaminoparaencontrarsumejorestrategia.Asumaquelamasadelroyoes. www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08 16. CompetenciaPremios OtorgamientodelTitulo MasterMAGNUS yelmuyvaluadoreconocimientoporpartedep psuequipofavoritodeprofesdefsica. LamentablementeelreydeLt bl t ldSueciaestaocupadootorgandoelpremioNobelporloquenopodrparticiparenlaceremonia.www.gphysics.net UACHBachilleratoLab13Version11.08