Práctica 5: La Tirolina

En esta práctica sobre el movimiento rectilíneo y acelerado (realizada en el laboratorio de física y química del colegio Base el día 21 de abril) hemos creado por parejas una tirolina a partir de un hilo, aceite y dos soportes de distinta altura, así como dos tuercas de distinto tamaño que se deslizan por la tirolina. El hilo, engrasado con el aceite para permitir un deslizamiento mejor, tenia marcas cada 20 centímetros y hasta los 100 centímetros. La práctica consistía en tirar las tuercas cinco veces a cada posición y hacer una media del tiempo tarado para intentar suprimir el margen de error posible.

Trabajo:
Los primeros resultados los tomamos con la tuerca grande y obtuvimos los resultados descritos en la tabla:
Distancia recorrida en centímetros
Tiempo en segundos (media entre 5 tiempos tomados)
Velocidad m/s
20 0,44 0,45
40 0,69 0,58
60 0,82 0,73
80 0,96 0,83
100 1,09 0,92
Con los resultados podemos hacer una gráfica velocidad/tiempo y comprobar que es un movimiento uniformemente acelerado aunque por supuesto no nos saldrá una linea recta debido a los errores que hemos podido cometer al ignorar decimales o al medir el tiempo durante la práctica.

Cuestiones:
1. ¿por qué obtenemos una recta en las gráficas velocidad tiempo?
Es debido a la gravedad, que es la que “empuja” a la tuerca hacia la parte baja de la tirolina, y es constante (9,8 m/s2) y por tanto la aceleración debe ser constante como lo sería si la tuerca cayera en caída libre, solo que en este caso la aceleración es menor que en una caída libre por el rozamiento con el hilo.
2. Con una tuerca de diferente tamaño y peso ¿Qué sucede y por qué?
En la práctica que hemos hecho nosotros, la tuerca grande según parece avanzaba más rápido que la pequeña. Esto puede deberse a un error nuestro o a que la masa de la tuerca grande hace que se mueva más deprisa.
3. ¿qué pasará si utilizamos otras inclinaciones diferentes? ¿seguirá siendo MRUA?
Con una inclinación mayor, las tuercas tendrían una velocidad media mayor, aunque la aceleración seguiría siendo constante.
4. Si el hilo está totalmente vertical, ¿Qué tipo de movimiento tendríamos?
Sería un caso de caída libre y en lo único en lo que influiría el hilo es en el rozamiento.
5. Si el hilo no está tenso, ¿seguiría siendo MRUA? ¿Qué ocurrirá con la velocidad y la aceleración en este caso?
Como no hemos podido comprobar este caso nos ha costado más imaginarlo. Suponemos que depende de la tensión del hilo, ya que si está muy poco tenso entonces la velocidad descendería y se daría un caso de deceleración hasta que la tuerca se frenara a mitad de camino.