2.3 Cinemática – lazos/bucles y arreglos 1D, velocidad por tramos con Python

Referencia: Sears-Zemansky Cap2.2 Vol1 Ed.12 p39
Diapositivas: Con varios puntos observados.

Situación propuesta

Tomar lecturas de distancias y tiempos recorridos, para obtener velocidades por tramo en Kmh

Lazos para Repetir

Usados cuando hay que repetir una operación o bloque de procedimiento. Se expresa como:

Mientras (condición): 
repita


while (condición):
    …

Lazos/Bucles – Estructuras para Repetir o iterar

Vectores – Arreglos de una dimensión

Usados cuando hay que almacenar una lista de datos, similar a la del problema propuesto.

Se requiere importar la librería numpy para facilitar el manejo de los datos. np es el alias de la librería

import numpy as np

Se inicializa el arreglo, llenándolo con ceros

d=np.zeros(puntos,dtype=float)
t=np.zeros(puntos,dtype=int)
i=0

Los arreglos inician en la fila 0, conocida como punto inicial.
Es necesario indicar los datos son enteros(int) o reales (float).

Vectores – Arreglos de una dimensión

resultado del algoritmo:

>>> 
¿puntos observados?:4
distancia recorrida (m):0
tiempo transcurrido (s):0
distancia recorrida (m):100
tiempo transcurrido (s):5
distancia recorrida (m):200
tiempo transcurrido (s):9
distancia recorrida (m):300
tiempo transcurrido (s):15
Velocidades en Kmh:
0.0
72.0
90.0
60.0

---

Algoritmo: Velocidad por tramos recorridos

# FCNM-ESPOL. Física con python
# varios tramos de recorrido
import numpy as np

puntos=int(input('¿puntos observados?:'))
d=np.zeros(puntos,dtype=float)
t=np.zeros(puntos,dtype=int)
i=0
while (i<puntos):
    d[i]=float(input('distancia recorrida (m):'))
    t[i]=int(input('tiempo transcurrido (s):'))
    i=i+1

#Procedimiento
v=np.zeros(puntos,dtype=float)
vkmh=np.zeros(puntos,dtype=float)
v[0]=0
vkmh[0]=0
i=1
while (i<puntos):
    v[i]=(d[i]-d[i-1])/(t[i]-t[i-1])
    vkmh[i]=(v[i]/1000)*60*60
    i=i+1

#Salida
print('Velocidades en Kmh:')
i=0
while (i<puntos):
    print(vkmh[i])
    i=i+1

---

Ejercicio para Taller

Velocidades por tramos, Implementar el algoritmo en python.

Lectura	d	t	V	V
	metros	seg	m/s	Kmh
0	0	0
1	100	5
2	200	9
3	300	15
4	400	19
5	500	25
6	600	33
7	700	38
8	700	45
9	800	55
10	800	15