LABORATORIO N 03 03 : CAIDA LIBRE CON CON REJILLA I.-OBJETIVOS:
Medir la aceleración de un cuerpo cayendo en caída libre ( g ( g)) utilizando una Rejilla y un sensor de Barrera de Luz. Discutir y analizar el movimiento de caída libre como un M RUV vertical.
II.- RESUMEN: III.-MATERIALES Y EQUIPO:
PC con Windows y software Logger Pro
Interfase LabPro
Sensor de barrera de Luz
Rejilla
Pinza y soporte universal
Sensor de Barrera de Luz
IV.-DATOS EXPERIMENTALES: TABLA 1 Intento Pendiente (m/ )
1 9,805
2 9,715
3 9,762
4 9,558
5 9,541
6 9,788
7 9,547
TABLA 2 Magnitud Aceleración (m/ )
Mínimo 9,541
Máximo 9,805
Promedio 9,673
TABLA 3 Aceleración debida a ala gravedad , g
9,673 ± 0.132 m/
Precisión
1.36 %
V.-PROCESAMIENTO DE DATOS:
VI.-ANALISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS:
VII.-CONCLUSIONES: VIII.-BIBLIOGRAFIA: (2008).Yahoo.com,25/9/2013.http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qi d=20081205140627AAW0gO4 (2005).Yahoo.com,25/9/2013.http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qi d=20080422150014AAXumfT (2011).Yahoo.com,25/9/2013 http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20110810170327AAHPLPV (2012).es.Scribd.com, 25/9/2013 http://es.scribd.com/doc/55218419/CAIDA-LIBRE
X.-CUESTIONARIO: 1. Describa con sus palabras la apariencia del gráfico distancia vs. tiempo para la caída libre. Después de haber soltado la rejilla por el sensor , utilizando el software Logger Pro, hemos obtenido una gráfica de distancia vs. Tiempo donde se forma una parábola. 2. Describa con sus palabras la apariencia del gráfico velocidad vs. tiempo. ¿Corresponde a un movimiento con aceleración constante? ¿Cuál es la relación entre este gráfico y el de distancia vs. Tiempo? Para poder hallar la gráfica es necesario hallar primero la gráfica distancia vs. Tiempo, porque con esos datos vamos a hallar velocidad vs. Tiempo y además hallamos la pendiente. 3. Si dejara caer la Rejilla desde una altura mayor, ¿cambiaría alguno de los resultados medidos? Pruébelo. No, no cambiaría los resultados porque la gravedad es la misma.
4. Si se lanza la Rejilla hacia abajo, pero soltándola en el momento que pasa por el sensor de Barrera de Luz, ¿cambiarían los resultados? ¿Cambiarían si se lanzará la Rejilla hacia arriba? Pruébelo realizando los experimentos Los resultados no cambian porque la gravedad sigue siendo constante. Si cambia los resultados si la rejilla es lanzada hacia arriba, hay una desaceleración y la pendiente se vuelve negativa 5. ¿Se ha considerado la resistencia del aire? ¿De qué manera introducir o considerar la resistencia del aire cambiaría los resultados? No hemos considerado la resistencia del aire a la hora de tomas los resultados. Si consideramos la resistencia del aire la caída de la rejilla sería más lenta, Ejemplo: Suponiendo que la resistencia del aire no existiera, dejamos caer un objeto desde un puente extremadamente alto. El objeto comienza a acelerar como en caída libre, porque la Tierra lo atrae debido a la aceleración de la gravedad. La aceleración es constante, y la velocidad del objeto aumenta, y aumenta, y aumenta, y a menos que el objeto se estrelle contra el suelo, la velocidad sigue aumentando. Si consideramos la resistencia del aire en el caso anterior, eso significaría que "entre más rápido viaje el objeto, menos se acelera". Por así decirlo. Lo que hace el aire es oponerse a la caída del objeto, más o menos como la "fricción", que es una fuerza que impide que el objeto se acelere. Cuando el objeto que soltaste desde el puente viaja muy rápido, la resistencia del aire lo "empuja" hacia arriba hasta que llega un punto en el que el objeto deja de acelerar, y termina cayendo con velocidad constante.
6. ¿Hay alguna relación entre la velocidad inicial de un objeto y su aceleración? Por ejemplo, comparando la caída de un objeto, si lo lanzas hacia abajo, ¿será la aceleración diferente después de soltarlo? Si siempre va a ver una aceleración y una velocidad inicial para cualquier objeto en caida libre. 7.
Investigue de qué manera la altitud afecta el valor de g? ¿Qué otros factores ocasionan que esta aceleración varíe en diferentes lugares? ¿Qué t anto puede variar g en un lugar ubicado en la sierra (en altura) comparado con un lugar ubicado en la costa (a nivel del mar)? A mayor altura menos gravedad. Otros factores que ocasionan que la aceleración varié es la latitud. En la sierra la gravedades menor y en la costa es mayor, esto varía según la distancia del centro de la tierra, para poder hallar que tanta varia g en , estos lugares utilizamos la siguiente formula: g=
Dónde:
G = Constante Gravitacional.
r = Distancia del centro de la tierra hacia u n punto especifico.
M = Masa tierra.