PRACTICA DE LABORATORIO N° 1

CURSO: LABORATORIA DE FISICA I

DOCENTE: TAFUR ANZUALDO, GELACIO ALBINO

TEMA: CAIDA LIBRE

FACULTAD:

INTEGRANTES:

- Valero Vegazo, José Paolo - De la cruz Ayala, David Medardo - Meza Castillo, Kevin- Ponce Arias, Elvis Abner

CICLO: II

TRUNO: Mañana

FECHA DE REALIZACION: Viernes, 1 de Marzo del 2013

FECHA DE ENTREGA: Martes, 5 de Marzo del 2013

2013-I

OBJETIVOS

Estudio del movimiento de un cuerpo en caída libre con un sensor de movimiento de presicion.

Determinar el valor de la aceleración de la gravedad por medio de los datos experimentales obtenidos.

Analizar el movimiento del cuerpo con el software logger pro. Analizar e interpretar las graficas obtenidas.

INSTRUMENTACION

Sensor de movimiento Interfas vernier

Masa esférica Soporte universal

Varilla Nuez simple

CAIDA LIBRE DE LOS CUERPOS

Es el estudio del comportamiento de los objetos físicos en caída libre es un tema interesante. Su historia, sus leyes fundamentales,

sus ecuaciones principales constituyen un aporte valioso en la física por la característica del movimiento ideal y de notable practicidad que se manifiesta continuamente en el espacio y el tiempo. El termino caída libre es una expresión aplicando tanto a los cuerpos que ascienden como a los q descienden. La caída libre es un movimiento de aceleración constante.

-DATOS HISTORICOS

Aristóteles: Formulo su teoría de los objetos en caída libre, suponiendo que todos se componen de cuatro elementos: tierra, aire, fuego y agua. Los que están constituidos primordialmente por tierra y agua tratan de alcanzar su lugar natural de reposo: la tierra; los objetos que se componen de aire tratan de subir a su estado natural de reposo: el cielo.

Galileo Galilei: Quien finalmente abrió el camino al desarrollo de la verdadera ciencia, realizando importantes avances en Astronomía, óptica y mecánica. El principal científico del siglo XVI acudió al experimento para descubrir la verdad y proclamar públicamente que la autoridad de Aristóteles al respecto debía ponerse en tela de juicio. Diseño ingeniosos métodos para cronometrar con exactitud la forma en que caen los objetos semejantes de distinto peso y pudo establecer que el peso de un objeto no influye en su aceleración. Con la condición de que sean despreciables los efectos de la resistencia del aire.

LEYES FUNDAMENTALES DE CAIDA LIBRE:

A) Todo cuerpo que cae libremente tiene una trayectoria vertical.

B) La caída de los cuerpos es un movimiento uniformemente acelerado.

C) Todos los cuerpos caen con la misma aceleración.

ECUACIONES DE CAIDA LIBRE

RECOPILACION DE DATOS:

Ajuste de curvas obtenidas del Software Logger Pro

y=C+Bx± A x2

Tabla Nº A B Cy=C+Bx± A x2

Gravedad ExperimentalGexp (m/m2)

1 4.844 0.788 0.0767 y=0.076+0.788 x+4.844 x2 9.688

2 5.104 -2.299 0.320 y=0.320−2.299 x+5.104 x2 10.208

3 5.008 -2.770 0.44 y=0.44−2.770x+5.008 x2 10.016

4 4.899 -4.069 0.866 y=0.886−4.069 x+4.899 x2 9.798

5 4.707 -7.752 3.218 y=3.218−7.752 x+4.707 x2 9.414

H vs T:

Tabla N°1

Tabla N° 2

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot(s)

1 0.319 0.45

2 0.448 0.50

3 0.602 0.55

4 0.778 0.60

5 0.981 0.65

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot(s)

1 0.319 0.45

2 0.448 0.50

3 0.602 0.55

4 0.778 0.60

5 0.981 0.65

6 1.214 0.70

6 1.214 0.70

Tabla N° 3

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot(s)

1 0.307 0.50

2 0.433 0.55

3 0.583 0.60

4 0.760 0.65

5 0.952 0.70

6 1.180 0.75

7 1.432 0.80

Tabla N° 4

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot(s)

1 0.294 0.65

2 0.419 0.70

3 0.567 0.75

4 0.740 0.80

5 0.935 0.85

6 1.209 0.90

7 1.404 0.95

Tabla N° 5

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot(s)

1 0.175 1.00

2 0.267 1.05

3 0.385 1.10

4 0.524 1.15

5 0.691 1.20

6 0.892 1.25

7 1.096 1.30

8 1.328 1.35

H vs t 2:

Tabla N° 1

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot 2(s)

1 0.303 0.0225

2 0.431 0.04

3 0.575 0.0625

4 0.750 0.09

5 0.945 0.1225

6 1.168 0.16

7 1.412 0.2025

Tabla N° 2

Tabla N° 3

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot 2(s)

1 0.319 0.2025

2 0.448 0.25

3 0.602 0.3025

4 0.778 0.36

5 0.981 0.4225

6 1.214 0.49

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot 2(s)

1 0.307 0.25

2 0.433 0.3025

3 0.583 0.36

4 0.760 0.4225

5 0.952 0.49

6 1.180 0.5625

7 1.432 0.64

Tabla N° 4

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot 2 (s)

1 0.294 0.4225

2 0.419 0.49

3 0.567 0.5625

4 0.740 0.64

5 0.935 0.7225

6 1.209 0.81

7 1.404 0.9025

Tabla N° 5

NºDatos

AlturaH(m)

Tiempot 2(s)

1 0.175 1

2 0.267 1.1025

3 0.385 1.21

4 0.524 1.3225

5 0.691 1.44

6 0.892 1.5625

7 1.096 1.69

8 1.328 1.8225

V vs T:

Tabla N° 1

NºDatos

Velocidad(m/s)

Tiempot(s)

1 2.214 0.15

2 2.705 0.20

3 3.203 0.25

4 3.698 0.30

5 4.187 0.35

6 4.453 0.40

7 4.014 0.45

Tabla N° 2

NºDatos

Velocidad(m/s)

Tiempot(s)

1 2.228 0.45

2 2.805 0.50

3 3.313 0.55

4 3.977 0.60

5 4.846 0.65

6 6.092 0.70

Tabla N° 3

NºDatos

Velocidad(m/s)

Tiempot(s)

1 2.181 0.50

2 2.747 0.55

3 3.253 0.60

4 3.715 0.65

5 4.207 0.70

6 4.492 0.75

7 3.928 0.80

Tabla N° 4

NºDatos

Velocidad(m/s)

Tiempot(s)

1 2.108 0.65

2 2.696 0.70

3 3.233 0.75

4 3.774 0.80

5 4.439 0.85

6 4.461 0.90

7 3.767 0.95

Tabla N° 5

NºDatos

Velocidad(m/s)

Tiempot(s)

1 -2.542 1.00

2 1.035 1.05

3 2.547 1.10

4 3.083 1.15

5 3.614 1.20

6 4.031 1.25

7 4.286 1.30

8 4.118 1.35

Cuestionario:1. ¿Existe relación entre el valor de la aceleración de la

gravedad la masa del cuerpo empleado? Explique

- No existe ninguna relación entre ambos porque nosotros sabemos que:

P=mg Donde: P= Peso del cuerpo M= Masa del cuerpo G= Gravedad

De donde notamos que es PESO el que tiene relación con la gravedad y la masa, pero la masa no tiene relación con la gravedad es por eso que si nosotros llevamos el cuerpo con el cual hecho el experimento a la luna en donde la gravedad es

mucho menor (1.62 m/s2), el PESO de dicho cuerpo será menor que en el de la tierra mientras que la masa se mantendrá constante.

2. ¿Qué factores pueden causar las diferencias entre el valor obtenido y el valor referencial comúnmente aceptado para el valor de la gravedad g=9.8m/s2?

- La ubicación donde realizara el experimento ya que de acuerdo a donde lo realicemos la gravedad no será la misma claro que estamos hablando de lugares con distancias considerables grandes por no decir enormes.

- Que tal al momento de la toma de datos podemos equivocarnos y así puede arrojarnos otro valor en nuestros cálculos.

3. Utilizando los datos de la tabla N° 2 realice un ajuste de curva manual, para la gráfica h vs t y determine el valor de la aceleración de la gravedad. Compare este resultado obtenido experimentalmente con el valor referencial (9.8m/s2) indicar el error absoluto y el error relativo porcentual.

Demostrar que valor de la gravedad de referencia es 9.8 m/s2, considerando la masa el radio ecuatorial de la tierra constantes.

OBSERVACIONES:

- El sonido causado al activar el detector de movimiento vernier nos indicara que ya estará recepsionando cualquier tipo de movimiento en el área de dicho aparato.

- No debemos realizar ningún tipo de movimiento físico sobre todo el área de captación que ocupa el detector de movimiento vernier.

- Como el cuerpo cae verticalmente entonces el sensor de movimiento sujeto por la varilla debe estar apuntando lo más recto posible.

- Mientras tomemos menos escala de tiempo nuestros resultados serán más exactos o precisos.

CONCLUSIONES

- Conocimos si actúa la fuerza de la gravedad en caída libre y dedujimos que la gravedad es toda fuerza que trata de jalar los objetos hacia abajo.

- La velocidad inicial siempre será CERO (Vi)= 0m/s.

- Todo cuerpo que cae libremente lo hará de manera tal que resulte una trayectoria de tipo vertical.

- En el experimento dedujimos que la caída libre (no hay resistencia del aire) todos los cuerpos caen verticalmente y lo que pasen no influye en nada.

BIBLIOGRAFIA:

http://www.se.ehu.es/sweb/fisica/elecmagnet/campo/concepto.html