Descripción del Experimento

En este experimento se simula el movimiento de sólidos rígidos redondos por un plano inclinado, lo cual es interesante porque se combinan movimientos de translación y rotación (no hay deslizamiento). Más concretamente, podrás simular la caída por un plano inclinado de esferas, cilindros y aros de igual radio (R = 1 m) y diferente masa M (que podrás elegir tú mismo/a). Además podrás cambiar otros parámetros y observar cómo cambian las diferentes magnitudes de interés del experimento.

¿Cómo funciona el experimento virtual?

En este experimento virtual podrás visualizar distintas pestañas con información acerca de las diversas magnitudes físicas que intervienen en el experimento. Las 6 pestañas primeras muestran unas gráficas que te permiten observar como varía la posición, ángulo de giro, velocidad, energía potencial, energía cinética de traslación y de rotación a lo largo del tiempo. La última pestaña representa gráficamente la caida del cuerpo por el plano inclinado.

En todas ellas podrás cambiar parámetros tales como la masa del cuerpo (Masa del cuerpo), el ángulo del plano (Angulo del plano), longitud del plano (Longitud del plano), tiempo inicial de la simulación (Tiempo inicio), tiempo final de la simulación (Tiempo fin) y tipo de cuerpo (Tipo de cuerpo). Una vez introducidos los valores para los parámetros anteriormente explicados, podrás comenzar la simulación presionando el botón Simular.

Realice el experimento virtual utilizando los valores que se proponen en la tabla siguiente.

Experimento	1	2	3	4	5	6	7
Masa del cuerpo (kg)	5	10	5	10	5	10	5
ángulo de inclinación del plano (grados)	30	30	30	30	30	30	60
Tipo de cuerpo	Cilindro	Cilindro	Esfera	Esfera	Aro	Aro	Cilindro

stokesApplet aparecerá en un explorador compatible con JDK 1.1.

Utilizando los valores indicados en las columnas 1-2 de la tabla, determina qué les ocurre a la posición y a la velocidad al final del experimento para el caso del cilindro. ¿Qué ocurre en el caso de la esfera (experimentos 3-4)? ¿Y en el del aro (experimentos 5-6)? ¿A qué conclusión llegas acerca de la influencia de la masa del cuerpo sobre ambas magnitudes? ¿Qué le ocurre a las energías potencial, cinética de traslación y cinética de rotación? Compara los experimentos 1, 3 y 5 con objeto de determinar la influencia del tipo de sólido. ¿Qué observas en el caso de la posición y velocidad finales? ¿Por qué crees que ocurre esto? Comparando de nuevo los experimentos 1, 3 y 5, fíjate qué pasa con la energía cinética de traslación. ¿Y a la de rotación? ¿Qué ocurre cuando aumenta el ángulo de inclinación del plano (experimentos 1 y 7)? Observa qué le ocurre al cociente entre la energía cinética de rotación y la de traslación en el caso del aro. ¿Y en el caso del cilindro?

Cuestionario 1       Cuestionario 2       Cuestionario 3       Cuestionario 4       Cuestionario 5       Cuestionario 6       Cuestionario 7       Cuestionario 8
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