Guía Caída Libre

INSTITUCIÓN EDUCATIVA ALBERTO LLERAS CAMARGO GUÍA DE LABORATORIO DE FÍSICA. GRADO 10º “Cinemática del movimiento Rectilíneo: Caída Libre” I. OBJETIVOS: Identificar las características de la caída libre de los cuerpos. 2. Establecer la relación que existe entre el espacio recorrido, la velocidad y la aceleración de un cuerpo, y el tiempo que éste emplea empl ea en recorrer una determinada distancia. 3. Determinar el valor de la gravedad. 4. Deducir las ecuaciones que rigen el movimiento de caída libre de los cuerpos. 1.

II. MARCO TEÓRICO El movimiento de un cuerpo puede darse en una, dos o tres dimensiones. Si un cuerpo tiene un movimiento unidimensional y la trayectoria que describe es recta, el movimiento que éste realiza se denomina movimiento rectilíneo. Estudiamos tres casos particulares del movimiento rectilíneo: uno, en el que el movimiento se realiza con velocidad constante (movimiento uniforme), otro en el que el movimiento se realiza con aceleración constante (movimiento uniformemente acelerado) y un caso particular de éste en el que el movimiento es rectilíneo vertical (caída libre). En cualquier gráfica de posiciónposición- tiempo, la pendiente coincide con la velocidad del cuerpo; así mismo, en cualquier gráfica de velocidad – tiempo  la pendiente representa la aceleración y el área bajo la curva, representa la distancia total recorrida por el cuerpo. Nota: Deben realizarse lecturas adicionales a los referentes teóricos de caída libre a fin de ampliar y profundizar en el marco teórico del tema.

III. MATERIALES -

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Cronómetro Regla graduada Soporte universal

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esfera Prensa Regi egistr strado ador de tiem tiempo po Cinta re regist gistrradora

NORMAS DE MANEJO: En la medición de tiempos se aconseja bastante precisión. Para ello es conveniente usar más de un cronómetro en cada medición. Debe calibrarse el registrador de tiempo en la frecuencia mayor.

IV. PROCEDIMIENTO: “CAÍDA LIBRE” 1. Escoja la frecuencia del registrador con la que va a trabajar y anótela, teniendo en cuenta que durante el desarrollo de la práctica no la cambien. 2. Coloque el registrador de tiempo en un lugar alto (silla sobre el mesón, cerca de un toma) que permita la caída libre de la pesa en un recorrido de más de 150cm; a la pesa debe ir pegada la

cinta registradora, la cual registrará el tiempo que demoró en caer. ( Ojo: la longitud de la  cinta debe ser un tanto menor que la distancia que recorre la pesa o esfera ). ). 3. Ponga a funcionar el registrador, justo antes de soltar la pesa. 4. Llene la siguiente tabla de datos, determinando el tiempo y la distancia para cada 5 tic o marcas del registrador sobre la cinta. 5. Registre los resultados en la tabla #3. Tiempo t(s) Altura h(cm)

V. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS. “CAÍDA LIBRE” 1. Trace la gráfica de h= f (t) 2. Linealice la gráfica anterior trazando la gráfica de h = f (t 2). De acuerdo con la gráfica ¿Cuál es la relación entre h y t²? ¿Por qué? 3. Escriba la relación entre h y t²? 4. Halle el valor de la pendiente y diga sus unidades. 5. Calcule la magnitud de la velocidad media para el mismo número de datos que utilizó en la tabla #3 y llene la siguiente tabla:

Tiempo t(s) Velocidad V(cm/s) 6. De la tabla anterior grafique V = f (t) . 7. ¿Cuál es la relación que hay entre V y t? ¿Por qué? 8. Escriba la ecuación que relaciona a V y a t. 9. Halle el valor de la constante y diga sus unidades. 10. ¿Qué significado físico tiene dicha constante? 11. Compare el valor de esta constante con la hallada en el punto 4. ¿Qué puede concluir al respecto? 12. ¿Cómo es la aceleración en este movimiento? 13. Pase el valor de la aceleración de este movimiento al sistema M.K.S. Compárelo con el valor de la gravedad (9,8 m/s2), en cuanto difieren estos valores? VI. CONCLUSIONES Y BIBLIOGRAFÍA