Tracker: Dinámica (Plano inclinado)

Summary

Este vídeo ofrece una guía paso a paso para analizar el movimiento de un bloque sobre un plano inclinado utilizando el software Tracker. Se explica cómo cargar un vídeo, convertirlo en fotogramas, y seleccionar el intervalo de interés. Luego, se detalla cómo crear un sistema de coordenadas, una barra de calibración y una masa puntual para rastrear automáticamente la trayectoria del bloque. El software procesa la información y genera gráficas que describen el movimiento uniformemente acelerado. Finalmente, se calcula la aceleración y se discute la influencia de la fricción, comparando los resultados teóricos con los obtenidos con Tracker.

Takeaways

• 🎥 El video muestra cómo utilizar el software Tracker para analizar el movimiento de un bloque sobre un plano inclinado.
• 🗂️ El primer paso es cargar el archivo de video previamente grabado y convertirlo en una secuencia de fotogramas.
• ⏩ Se ajusta el intervalo de interés del video, desde el momento en que el bloque empieza a deslizarse hasta su último punto visible.
• 📐 Se establece un sistema de coordenadas, alineando los ejes con el plano inclinado de 30 grados.
• 📏 Se crea una barra de calibración, indicando que la distancia entre las marcas es de 30 cm (0.3 metros).
• 🔴 Se marca la trayectoria del bloque mediante puntos automáticos, obteniendo 91 puntos de análisis.
• 📊 La gráfica de posición vs. tiempo muestra una parábola, indicando un movimiento uniformemente acelerado.
• 📈 Al cambiar a la gráfica de velocidad vs. tiempo, se observa una línea recta, cuyo análisis determina la aceleración del bloque (4.041 m/s²).
• 🧮 El valor teórico de la aceleración sin fricción es de 4.9 m/s², pero la diferencia con el valor calculado sugiere la influencia de la fricción.
• ⚖️ La ecuación del coeficiente de fricción se ajusta para incluir la aceleración real, y se debe calcular usando los datos obtenidos del software Tracker.

Q & A

¿Qué es el software Tracker y para qué se utiliza en este contexto?

El software Tracker se utiliza para analizar el movimiento de un bloque sobre un plano inclinado, convirtiendo un video en una secuencia de fotogramas para estudiar el desplazamiento y las características del movimiento.

¿Qué formato de video prefiere Tracker y qué se puede hacer si el video está en un formato diferente?

Tracker prefiere videos en formato .mod. Si el video está en formato MP4, se puede utilizar una página web para cambiar el formato a uno compatible.

¿Cómo se sincroniza el eje de coordenadas con la inclinación del plano en el que se mueve el bloque?

Se ajusta el sistema de coordenadas moviéndolo y alineándolo con el plano inclinado, de manera que el eje X coincida con la dirección del movimiento del bloque.

¿Cuál es el propósito de crear una barra de calibración en el análisis?

La barra de calibración se utiliza para medir la distancia entre dos puntos en el video, permitiendo que Tracker traduzca los movimientos del bloque en datos medibles como la posición y el tiempo.

¿Qué tipo de gráfico se genera para el movimiento del bloque y qué representa?

Se genera un gráfico de posición en X contra tiempo, que representa una parábola. Esto tiene sentido porque el movimiento sobre el plano inclinado es un movimiento uniformemente acelerado.

¿Cómo se analiza la gráfica de velocidad versus tiempo en Tracker?

Se selecciona la opción de graficar la componente en X de la velocidad versus el tiempo. Los puntos generados forman una recta, lo que permite calcular la pendiente, que corresponde a la aceleración del bloque.

¿Cuál es el valor de la aceleración obtenido utilizando Tracker y cómo se compara con el valor teórico?

La aceleración obtenida con Tracker es de 4.041 m/s². Comparado con el valor teórico de 4.9 m/s² (sin fricción), se observa una diferencia significativa, lo que sugiere que la fricción no fue considerada en el modelo inicial.

¿Cómo afecta la fricción el movimiento del bloque sobre el plano inclinado?

La fricción actúa en dirección contraria al movimiento del bloque, reduciendo su aceleración. En el análisis dinámico, se debe incluir la fricción para obtener resultados más precisos.

¿Qué se necesita para calcular el coeficiente de fricción entre el bloque y la superficie?

Se utiliza la aceleración calculada con Tracker, la inclinación del plano y la gravedad (9.8 m/s²) en una fórmula que permite despejar el coeficiente de fricción.

¿Qué se debe hacer con los resultados obtenidos del análisis utilizando Tracker?

Se debe reportar el valor del coeficiente de fricción calculado y proporcionar evidencia del análisis como parte del trabajo grupal.