FSICA GENERAL

PRACTICA No. 1 Proporcionalidad Directa y MedicinPROBLEMA En los estudios que usted ha tenido sobre proporcionalidad, se encuentra con una variable dependiente y otras independientes. En la medicin de un lquido Cules seran stas? Cul sera la constante de proporcionalidad?

MATERIALES:Los materiales que se utilizaron fueron los siguientes: Una probeta graduada de 100 ml. Un vaso plstico. Balanza. Agua.

PROCEDIMIENTO: Primera Parte: Identifique los objetos que usar en la prctica. Defina que es una balanza. Calibre el cero de la balanza. Determine la masa de la probeta y tome este valor como m0. Vierta 10 mi, 20 mi, 30 mi, hasta llegar a 100 mi, de lquido en la probeta y determine en cada caso la masa de la probeta ms el lquido MT Determine correctamente cul es la variable independiente. Determine la variable dependiente 5) Calcule la masa del lquido ML sin la probeta para cada medicin. 6) Registre estos resultados en la siguiente tabla

V(ml102030405060708090100

gr.86.195.93106.4115.9125.6136.3146.5156.7166176.1

gr9.319.129.639.148.859.569.779.981.299.3

La ecuacin obtenida es Con la ecuacin de la lnea de tendencia podemos decir que la constante de proporcionalidad es 1.0023. Es decir que el clculo de la densidad del agua fsicamente nos da 1.023 gr/ml.ResumenCon esta prctica logramos identificar claramente la proporcionalidad que existen entre dos magnitudes, en este caso fue la constante de proporcionalidad entre la masa del agua y el volumen de la misma. Esto se realiz usando una probeta, tomamos la masa inicial de la probeta sin lquido, para todas las mediciones de masa utilizamos una balanza, luego fuimos agregando agua de 10 en 10 mililitros. A los datos logrados les restamos la masa inicial de la probeta para obtener la masa del agua solamente.

Anlisis de la prueba y sus resultados.

Durante la prueba, los datos tuvieron variaciones debido a que la probeta estaba en contacto con la balanza y adems al agregar el agua caan gotas en la superficie de la balanza y otras quedaban en el exterior de la probeta.Si buscamos la constante de proporcionalidad con la masa total, es decir incluyendo la masa de la probeta, obtenemos el mismo resultado, es decir la misma constante de proporcionalidad, lo que variara seria la variable dependiente. La constante de proporcionalidad es la pendiente de la recta formada por los datos obtenidos. Podemos decir que la proporcionalidad es directa porque cuando la variable independiente aumenta la variable independiente tambin lo hace en una proporcin determinada por la constante de proporcionalidad.Aun cuando algn dato se encuentre por fuera de la tendencia por cualquier motivo posible, se puede encontrar la tendencia y la constante de proporcionalidad.

Describa otras leyes de la naturaleza en las cuales la relacin entre las magnitudes sea de proporcionalidad directa.- Ley de Charles: Es una ley acerca del comportamiento de los gases. Relaciona el volumen con la temperatura y tienen una proporcionalidad directa. Se puede expresar as,

- Ley de Ohm: La intensidad de la corriente elctrica que circula por un conductor elctrico es directamente proporcional la diferencia de potencial. Se puede expresar as,

- Ley de Hooke [5]: establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elstico es directamente proporcional a la fuerza aplicada F. Se puede expresar as,

Qu leyes de la naturaleza nos ofrecen una relacin de proporcionalidad inversa?La ley de ohm adems de presentar una relacin directamente proporcional presenta una inversamente proporcional entre la intensidad de la corriente y la resistencia.

PRACTICA DOS: Instrumentos de Medicin

Problema En todos los laboratorios de fsica se utilizan instrumentos para realizar mediciones. En qu consiste la medicin de longitudes?, Qu grado de precisin tienen estos instrumentos?, En qu rea se utilizan?

MaterialesLos materiales que se utilizaron fueron los siguientes:1. Calibrador1. Tornillo micromtrico1. Arandela1. Cilindro1. Esfera

PROCEDIMIENTO CON CALIBRADOR

Identifique los objetos que usar en la prctica. Determine y registre cual es la precisin del aparato. Haga un dibujo de la pieza problema (prisma, lmina, etc.) e indique sobre el dibujo los resultados de las medidas de sus dimensiones (cada medida debe realizarse al menos tres veces y se tomar el valor medio de todas ellas). Calcule el volumen de la pieza, con todas sus cifras. Complete la siguiente tabla:

ResumenCon esta prctica logramos identificar claramente dos instrumentos de medicin, el calibrador y el tornillo micromtrico, aprendimos a manejarlos y tomamos varias medidas como dimetros internos, dimetros externos y grosor. Las piezas a las cuales les tomamos las medidas fueron una arandela, un cilindro y una esfera. Antes de iniciar el laboratorio, identificamos la capacidad de medicin de los instrumentos, la unidad de medida, la precisin y durante la prctica aprendimos a manejarlos y a tomar las medidas.

Arandela: Se tom el rea del crculo exterior y se le resto el rea del crculo interior. Luego se multiplico por la altura de la arandela. La frmula utilizada para encontrar las reas fue la siguiente, teniendo en cuenta que D es el dimetro en cada caso:

Cilindro: Para hallar el volumen del cilindro se aplic la siguiente formula, teniendo en cuenta que h es la altura del cilindro:

Esfera: Para el caso del volumen de la esfera se utiliz la siguiente formula:

Realizamos las conclusiones respectivas sobre los instrumentos de medicin.

Con respecto al calibrador, creemos que es ms fcil de manejar, pero su precisin y exactitud depende de la calidad del calibrador. Con respecto al tornillo micromtrico podemos concluir que es ms delicado de manejar, pero tiene mayor exactitud y precisin.

Determinamos que es exactitud y que es precisin.La exactitud es lo cerca que el resultado de una medicin est del valor verdadero.La precisin es lo cerca que los valores medidos estn unos de otros. Los resultados de un experimento dependen de la calibracin y del buen funcionamiento de los instrumentos usados, adems de la adecuada utilizacin de los mismos. Los instrumentos de medicin son herramientas indispensables en el rea de Ingeniera, ya que nos ayudan a determinar con precisin las medidas requeridas para la fabricacin de partes y repuestos para el buen funcionamiento de los equipos.

LEYES DE NEWTON

PROBLEMA

Qu tipo de funcin existe en el movimiento uniformemente variado entre las variables posicin y tiempo, velocidad y tiempo? (Recuerden que esta pregunta se debe responder a partir de la experiencia del laboratorio)

MaterialesLos materiales que se utilizaron fueron los siguientes:1. Cinta2. Registrador de tiempo3. Polea4. Un carro5. Una cuerda6. Juego de pesas

Procedimiento: Para la primera parte:

Pida al tutor instrucciones para utilizar la cinta registradora y el registrador de tiempo. Corte un pedazo de cinta aproximadamente de 1 ,50 m de largo. Conecte el registrador de tiempo a la pila y suelte el carrito para que ste se deslice libremente por la superficie de la mesa.

4) Tome como medida de tiempo el que transcurre entre 11 puntos es decir 10 intervalos, (se podra tomar otro valor pero ste es el ms aconsejable). 5) Complete la siguiente tabla

t12345678910

x, 100gr0,044 m0,052 m0,061 m0.07 m0.078 m0.083 m0.091 m0.097 m0.104 m0.106 m

x , 150gr0.022m0.037m0.05m0.063m0.076m0.089m0.1m0.109m0.121m0.133m

Veloc, 100 gr0,044 m/s0,052 m/s0,061 m/s0.07 m/s0.078 m/s0.083 m/s0.091 m/s0.097 m/s0.104 m/s0.106 m/s

Veloc, 150 gr0.022m/s0.037m/s0.05m/s0.063m/s0.076m/s0.089m/s0.1m/s0.109m/s0.121m/s0.133m/s

6) Con base en los datos de la anterior tabla, realicen un grfico V X t Y determine qu tipo de funcin es. 7) Con base en los datos de la tabla, calcule la aceleracin en cada intervalo, as:

t12345678910

m/s2, M1=100 gr0,044 m/ s20,008 m/ s20,009 m/ s20.009 m/ s20.008 m/ s20.005 m/ s20.008 m/ s20.006 m/ s20.006 m/ s20.002 m/ s2

m/s2, M2 =150 gr0.022 m/ s20.015 m/ s20.013 m/ s20.013 m/ s20.013 m/ s20.013 m/ s20.011 m/ s20.009 m/ s20.012 m/ s20.012 m/ s2

8) Complete la siguiente tabla tomando toda la distancia recorrida incluyendo la de anteriores intervalos de tiempo.

Calculo de Espacio Recorrido T12345678910

Recorrido M1=100 gr0,044 m0,096 m0,157 m0.227 m0.305 m0.388 m0.479 m0.576 m0.68 m0.786 m

Recorrido M2=150 gr0.022 m0.059 m0.109 m0.172 m0.248 m0.337 m0.437 m0.546 m0.667 m0.8 m

ResumenCon esta prctica logramos identificar claramente la relacin que existen entre espacio y tiempo, y velocidad y tiempo. Identificamos cada uno de los materiales utilizados en esta prctica, paso seguido el tutor de laboratorio de fsica general explico el procedimiento para utilizar correctamente los materiales.

Luego, se procedi a realizar en montaje y registrar los datos para una masa de 100 gr y 150 gr. Paso siguiente se diligencio cada una de las tablas solicitadas en la gua.

Con los datos obtenidos trazamos se grfica y se realiza el anlisis de la experiencia luego, se procede a consolidar el informe escrito

El espacio recorrido es una magnitud escalar. Se calcula sumando los valores absolutos de los desplazamientos en cada intervalo. La tipo de funcin es escalar.La velocidad es una magnitud vectorial. El tipo de funcin de la velocidad es lineal

La aceleracin tiene carcter vectorial porque se obtiene de dividir el vector velocidad entre el escalar. Su direccin es la del cambio de velocidad. La funcin de la aceleracin es la parbola.En resumen, y comparando las grficas del Movimiento Uniforme y el Uniformemente Acelerado o Decelerado:

Anlisis de la prueba y sus resultados.En la prctica es raro que un cuerpo posea movimiento uniforme. Cuando por ejemplo un automvil arranca, su velocidad va aumentando y al final disminuye progresivamente. A travs de la liberalizacin de las grficas de masa en funcin de tiempo, se pudo hallar el valor de la aceleracin para cada momento de la experiencia. Estableciendo que existe una relacin proporcional entre la diferencia de las masas y la aceleracin del movimiento. Es decir que si la diferencia entre las masas aumenta, el valor de la aceleracin del movimiento tambin lo har.Aun cuando algn dato se encuentre por fuera de la tendencia por cualquier motivo posible, se puede encontrar la tendencia y la constante de proporcionalidad o la pendiente de la recta.

El siguiente grfico podemos observar que el comportamiento de los datos es lineal, es decir que forman una lnea recta. Este grfico corresponde a la Masa de 100gr.

VELOCIDAD PARA LA MASA 2= 150GR

En el anterior grfico podemos observar que el comportamiento de los datos es lineal, es decir que forman una lnea recta.

ACELERACION PARA LA MASA 1= 100GR

En el anterior grfico podemos observar que el comportamiento de los datos describe una parbola, es decir con pendiente negativa.

ACELERACIN PARA LA MASA 2= 150GR

En el anterior grfico podemos observar que el comportamiento de los datos describe una parbola, es decir con pendiente negativa.

ESPACIO RECORRIDO MASA 1= 100GR

SISTEMAS EN EQUILIBRIO

OBJETIVO: Aplicar los conceptos de descomposicin de un vector y sumatoria de fuerzas. ELEMENTOS PREVIOS: Una de las ramas fundamentales de la mecnica es la esttica, que estudia el comportamiento de los cuerpos y los sistemas en equilibrio, para los que no existe movimiento neto. Para qu se utiliza un diagrama de cuerpo libre (D.C.L.)? Cmo se aplica la segunda Ley de Newton

MATERIALES 1. Dos soportes universales 2. Dos poleas 3. Juego de pesas 4. Una cuerda. 5. Un transportador PROCEDIMIENTO Monte los soportes y las poleas como se indica

1. Tome varias pesas y asgneles el valor M3 2. Como se indica en el dibujo, encuentre dos masas M1 y M2 que equilibren el sistema. El equilibrio del sistema est determinado por los ngulos de las cuerdas con la horizontal y Tome dos posiciones diferentes para la misma masa M3 y dibuje los diagramas de fuerzas; escriba los datos obtenidos en la tabla 2, sistema 1.3. Repita los pasos 1 y 2 con diferentes valores para M1, M2 y M3 y complete la tabla 2, sistemas 2 y 3. Tenga en cuenta que en EL sistema 3, el valor de es diferente al de

M1M2M3

SISTEMA 150s100s50s7270

SISTEMA 2110s140s100s4739

SISTEMA 330s50s30s5051

CONCLUSIONES

El peso del objeto el cual es en magnitud m3 y tiene componentes en los ejes X y Y, dadas por:

Tomando diferentes ngulos:

el cuerpo est en reposo en el eje Y, la suma de fuerzas debe ser igual a cero y se encuentra que la magnitud de la tensin debe ser igual a la componente X del peso del objeto:

Esta es la magnitud de la tensin.

Un sistema est en equilibrio mecnico cuando la suma de fuerzas y momentos sobre cada partcula del sistema es cero. Un sistema est en equilibrio mecnico si su posicin en el espacio de configuracin es un punto en el que el gradiente de energa potencial es cero. Se logra entender las partes o componentes de un vector Se evidencia la relacin que hay con el peso de cada una de sus partes el ngulo necesario que se le coloca para ejercer la tensin y la distancia que lleva la cuerda en la cual se le adiciona el peso. Que la suma de las fuerzas aplicadas al cuerpo es cero. El anlisis de la estabilidad del equilibrio puede llevarse a cabo estudiando los mnimos y mximos locales (extremos locales) de la funcin de energa potencial.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS TECNOLOGA E INGENIERA GUA COMPONENTE PRCTICO DEL CURSO: 100413FSICA GENERAL[1] http://es.wikipedia.org/wiki/Proporcionalidad[2] http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Portada[1]http://es.wikipedia.org/wiki/Instrumento_de_medici%C3%B3n[2] Milln Gmez, Simn (2006). Procedimientos de Mecanizado. Madrid: Editorial Paraninfo. Plataforma de laboratorios y guias unadhttp://laboratoriofisicaunad.over-blog.es/pages/FISICA_GENERAL-4533141.html