1
Indice Practica 1 Movimiento rectilíneo re ctilíneo uniformemente acelerado..............................pag 3 Practica 2 Movimiento de caída libre.................... libre ........................................... .............................................. .......................pag pag 6 Practica 3 Momento de inercia y oscilaciones de torsión....................................pag torsión....................................pag 8 Practica 4 Péndulo simple............................................................. simple.................................................................................... .......................pag pag 11 Practica 5 Conservación de la energía mecánica..................................................pag mecánica..................................................pag 13 Practica 6 Estudio del movimiento circular....................................... circular..........................................................pag ...................pag 15 Practica 7 Ecuación de estado de los gases ideales...............................................pag ideales...............................................pag 17 Practica 10 Puente de Wheatstone........................................................ Wheatstone........................................................................pag ................pag 20
2
Practica 1 Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado Introducción teórica Se utilizará un carril de aire en posición horizontal con un ventilador en un extremo que permite graduar la intensidad del aire eliminado el rozamiento. Sobre el carril se desliza un carrito que mediante un hilo está unido a un peso, y mediante una polea al dejar libre dicho peso realiza un movimiento rectilíneo horizontal. Mediante dos células fotoeléctricas de inicio y fin de recorrido medimos el tiempo invertido que recorre entre ambas que hemos medido con la ayuda de una regla. También tomamos el peso con una balanza tanto del carrito como del peso.
Toma y análisis de datos Primero realizaremos 5 medidas a distancias de 20, 40, 60, 80 y 100 cm de separación entre la puerta de inicio y la de fin. Dista istan ncia cias (cm) cm) ± 0,05 ,05 cm 20,000 40,000 60,000 80,000 100,000
0,592 1,123 1,530 1,991 2,448
Tiem iempos(s) s(s) ± 0,00 ,001 s 0,587 0, 646 0,585 1,190 1, 217 1,302 1,600 1, 604 1,697 1,908 1, 968 1,901 2,510 2, 55 555 2,421
0,586 1,251 1,571 1,953 2,417
Pro Promedio( io(s) 0,5992±0,024 1,2166±0,060 1,6004±0,055 1,9442±0,035 2,4702±0,054
Ahora realizaremos 5 medidas a una distancia fija de 50 cm, pero a distintos pesos en el carrito y el porta-pesas. Peso(g) ± 0,001 g Carrito Portapesas 272,000 17,000 252,000 37,000 232,000 57,000 212,000 77,000 192,000 97,000
1,577 0,909 0,657 0,602 0,569
1,703 1,017 0,826 0,565 0,620
Tiempo (s) ± 0,001 s 1,821 1,083 0,799 0,646 0,552
Cuestiones Representar d respecto de t y de t 2.
D en funcion de T 1.500 1.000
f(x) = 0.2x
0.500 0.000 1.757 1.757 0.996 0.996 0.773 0.773 0.638 0.638 0.570 0.570
3
Distancias (cm) ± 0,05 cm Linear (Distancias (cm) ± 0,05 cm)
1,874 0,946 0,820 0,702 0,539
1,812 1,026 0,761 0,673 0,570
Promedio(s) 1,757±0,106 0,996±0,062 0,773±0,062 0,638±0,049 0,570±0,028
D en funcion de T2 1.200 1.000
f(x) = 0.200x
Distancias (cm) ± 0,05 cm Linear (Distancias (cm) ± 0,05 cm)
0.800 0.600 0.400 0.200 0.000 0.359
1.480
2.561
3.780
6.102
Obtener y representar la recta de regresión del caso b), calcular el valor de la aceleración usando la pendiente de la recta de regresión. En una ecuación de la recta tal que y=mx+b (y=S, x = t 2) S=S0+V0t+1/2at2 a= 2
s
2 2 = = ∗ = / = / 2m 2 0,2 0,4 cm s 0,004 m s 2
t
Obtener el valor de la aceleración de la gravedad Peso del carrito =0,192 kg Peso del porta-pesas= 0,017 kg F=ma F=mg S 1 m1∗ g 1 m1∗ g 2 1 2 = S = t S = at 2 2 m1+ m2 2 t 2 m1 + m2 g =
4
( 0,2 )∗2 (0,209 ) 0,017
= 4,917 m / s2
g =
( m + b )∗ 2 (m1 + m2 ) m1
Representar v2 frente a d
V2 frente a d 0.00012000 0.00010000 0.00008000
f(x) = 0.00002206x - 0.00002047 V2 Linear (V2)
0.00006000 0.00004000 0.00002000 0.00000000 0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
Realizar varias mediciones de una misma longitud pero cambiando los pesos, es decir; con 80 g en el carrito al principio y el porta-pesas vacío, e ir transfiriendo 20 g cada vez. Calcular las aceleraciones para cada caso.
Peso(g) ± 0,001 g Carrito Portapesas 272,000 17,000 252,000 37,000 232,000 57,000 212,000 77,000 192,000 97,000
1,577 0,909 0,657 0,602 0,569
1,703 1,017 0,826 0,565 0,620
Tiempo (s) ± 0,001 s 1,821 1,083 0,799 0,646 0,552
1,874 0,946 0,820 0,702 0,539
1,812 1,026 0,761 0,673 0,570
Aceleracione Aceleraciones s (m/s2) 0,529 1,152 1,775 2,398 3,021
Conclusiones Obviamente, el resultado de g es erróneo, pues sale aproximadamente la mitad del valor que debería salir. Lo atribuyo atribuyo a un problema que tuvimos con la fuente de aire que elimina el rozamiento, pues no supimos manejarlo bien y creo que es el motivo por el que se creó fricción.
5
Practica 2.Movimiento de caída libre. Introducción teórica Procederemos a calcular la aceleración de un cuerpo en caída libre para calcular la gravedad terrestre(la aceleración del cuerpo es igual a la gravedad, si ignoramos la resistencia del aire). Para ello, lanzaremos una esfera que recorrerá un espacio conocido y se medirá el tiempo que tarda en recorrer dicho espacio. Con estos datos calcularemos la gravedad, tomándolo como un movimiento 2 d y ( t ) =mg .Como medimos una distancia arbitraria impuesta por uniformemente acelerado: m 2 dt nosotros, y = 0, y por lo tanto la formula queda y ( t )=1 / 2gt 2 ; siendo y(t) la distancia recorrida.
Toma y análisis de datos Se toman 5 medidas de tiempo(ms), para distintas distancias(mm). En el siguiente cuadro se muestran en m y s con sus respectivos errores.
Altura (m) (m) ± 0,000 0,0005 5m 0,3 0,33 0,36 0,39 0,42
0,24 ,249 0,261 0,272 0,284 0,295
Tiempo iempo (s) ± 0,000 0,0001 1s 0,2 0,24 48 0,2 0,24 47 0,2 0,24 49 0,260 0,259 0,260 0,270 0,270 0,271 0,285 0,283 0,284 0,292 0,284 0,293
0,2 0,24 48 0, 26 261 0, 27 272 0, 28 284 0, 29 293
Promedio(s) 0,24 ,24824± 0,00 ,0009 0,26042 ± 0,0007 0,27122 ± 0,0008 0,28386 ± 0,0008 0,29104 ± 0,0038
Cuestiones A) Análisis numérico: Hallaremos el valor de g para cada altura Altura (m) (m) ± 0,0005 0,0005 m 0,3 0,33 0,36 0,39 0,42
0,249 0,261 0,272 0,284 0,295
Tiempo iempo (s) ± 0,0001 0,0001 s 0, 0,248 0,247 0, 24 249 0,260 0,259 0,260 0,270 0,270 0,271 0,285 0,283 0,284 0,292 0,284 0,293
0,248 0,261 0,272 0,284 0,293
Promedio(s) 0, 24 24824± 0, 00 0009 0,26042 ± 0,0007 0,27122 ± 0,0008 0,28386 ± 0,0008 0,29104 ± 0,0038
Análisis gráfico:
h en funcion de t2 0.15 0.1 2 t
Altura (m) ± 0,0005 m Linear (Altura (m) ± 0,0005 m)
0.05 0 0.0678 0.0616
0.0806 0.0736 h
6
0.0847
g(m/s) ± 9, 73 736±0,0009 9, 731±0,0007 9, 787±0,008 9, 680±0,0008 9, 916±0,0038
Calcular su g a partir de la recta de regresión. Su pendiente es 5,07, por lo que: 1 2
2
h = g t →
h 2
t
=1 / 2 g → 2m = g → g = 2∗5,07 =10,14 m / s
Conclusiones
7
2
Practica 3 Momento de inercia y oscilaciones de torsión Introducción teórica Vamos a realizar las mediciones para calcular el momento de inercia de varios cuerpos que experimentan oscilaciones de torsión respecto a ejes que pasan por su centro de gravedad;dichos periodos de oscilación dependen de el momento de inercia. inercia.
Toma y análisis de datos Radio( io(m) Barra Cilindro Disco Esfera
Masa Masa((kg) kg) 0,3 0,1814 0,05 0,3686 0,1075 0,2658 0,07 0, 0 ,8893
1)Constante de recuperación del muelle espiral. Long Longitud itud(L (L)) Angulo Angulo de giro giro (rad (rad)) 0,6 π/2 0,6 π 0,6 3π/2 0,6 2π
fuer fuerza za de recup recupera eracion cion (N) (N) 0,075±0,002N 0,23±0,05N 0,45±0,05N 0,52±0,05N
Angulo Angulo (rad (rad)) 1,57 3,14 4,71 6,28
K(Nm/ra K(Nm/rad) d) 0,0286 0,0439 0,0573 0,0497
2) Comprobar momentos de inercia de distintos cuerpos.(90º) Cuerpos Barra Cilindro Disco Esfera
1,632 0,282 0,874 0,738
Semiperiodo (s) 1,552 0,322 1,043 0,896
1,540 0,564 1,054 0,898
1,744 0,356 0,910 0,890
A) Comprobar momentos de inercia de distintos cuerpos.(30º) Cuerpos Barra Cilindro Disco Esfera
Semiperiodo (s) 1,378 1,206 1,372 0,51 ,514 0,49 ,490 0,5 0,57 78 0,950 1,106 0,930 0,976 0,848 0,942
1,220 2,76 0, 0,656 1, 1,03 1,066 1,9 0,780 1,95
Periodo(s) 2,41 2,74 0,9 0,98 8 1, 1,16 2,21 1,86 1,7 1,88
2,44 1,3 1,31 1 2,13 1,56
B) Distancia(cm) 5 10 15 20 25
8
1,22 ,226 2,08 ,086 2,34 ,346 3,26 ,262 3,65 ,652
Semiperiodo (s) 1,00 ,008 1,16 ,166 1,1 1,150 1,96 ,968 1,84 ,848 1,5 1,524 2,58 ,580 2,24 ,242 2,5 2,596 3,16 ,160 2,81 ,818 3,1 3,146 3,64 ,648 3,79 ,796 3,3 3,364
1,59 ,596 1,53 ,530 1,89 ,896 2,97 ,972 3,95 ,952
2,452 ,452 4,172 ,172 4,692 ,692 6,524 ,524 7,304 ,304
Periodo(s) 2,0 2,016 2,33 ,332 3,9 3,936 3,69 ,696 5,1 5,160 4,48 ,484 6,3 6,320 5,63 ,636 7,2 7,296 7,59 ,592
2,30 ,300 3,04 ,048 5,19 ,192 6,29 ,292 6,72 ,728
3,19 ,192 3,06 ,060 3,79 ,792 5,94 ,944 7,90 ,904
Cuestiones 1)Determinar la constante de recuperación del muelle espiral. Comparar con el valor teórico (0,026 Nm/rad) con el valor obtenido. Long Longitud itud(L (L)) Angulo Angulo de giro giro (rad (rad)) 0,6 π/2 0,6 π 0,6 3π/2 0,6 2π
fuer fuerza za de recupe recupera racion cion (N) (N) 0,075±0,002N 0,23±0,05N 0,45±0,05N 0,52±0,05N
Angul Angulo o (rad (rad)) 1,57 3,14 4,71 6,28
K(Nm/r K(Nm/rad ad)) 0,0286 0,0439 0,0573 0,0497
Momento angular en funcion de angulo
Angulo Angulo (rad (rad)) Momen Momento to angu angula la 1,57 0,008548 3,14 0,017097 4,71 0,025645 6,28 0,034193
r a l u g n a o t n e m o M
0.040000 0.030000
f(x) = 0.0085x - 0.0000
0.020000
Momento angula Linear (Momento angula)
0.010000 0.000000 1.57 3.14 4.71 6.28 Angul o
2)Calcular el momento de inercia de los distintos cuerpos y comparar con el valor teórico. DISCO m= 0,2658 0,2658 kg. r = 0,1075 m 1 2
2
1 2
2
I = m r → I = ∗0,2658∗0,1075 =1,536 x 10− 3 kg m
2
ESFERA m= 0,8893 kg. r = 0,07 m 2 1 2 2 2 I = m r → I = ∗0,8893∗0,07 =1,743 x 1,743 x 10− 3 kg m 5 2 CILINDRO m= 0,3686kg. r = 0,05 m 1 2
2
1 2
2
I = m r → I = ∗0,3686∗0,05 = 4,607 x 10 − 4 kg m
2
BARRA m= 0,1814 kg. r = 0,6 m I =
1 1 2 2 2 m r → I = ∗0,1814∗0,6 =5,442 x 5,442 x 10 −3 kg m 12 12
A)Calcular el momento de inercia. Cuerpos Barra Cilindro Disco Esfera
9
2,76 1,03 1,9 1,95
Periodo(s) 2,41 2,74 0,98 1, 1,16 2,21 1,86 1,7 1, 1,88
2,44 1,31 2,13 1,56
Promedio(s) 2,588 1,119 2,026 1,773
T2 6,698 1,252 4,105 3,144
BARRA 2
I teorico =
T
4Π
2
K → I =
2,588 4Π
2
2
2
∗0,026
CILINDRO 2 2 T 1,119 ∗0,026 I teorico = K → I = 2 2 4Π 4Π
I practico=
T
2
4Π
K → I =
2
I practico=
T
4Π
2
K → I =
2,588 4Π
∗¿
2
1,119 4Π
2
2
∗¿
2
DISCO 2
I teorico =
T
4Π
2
K → I =
2,026
K → I =
1,773
4Π
2
2
∗0,026
2
T
I practico=
4Π
2
K → I =
2,026 4Π
2
2
∗¿
ESFERA 2
I teorico =
T
4Π
2
2
4Π
2
2
∗0,026
I practico=
T
4Π
2
K → I =
1,773 4Π
2
2
∗¿
B)Calcular el periodo medio para cada distancia, y con estos el momento de inercia. Representar gráficamente los resultados obtenidos. Distancia(cm) 5 10 15 20 25
Semiperiodo (s) 1, 22 226 1,008 1,166 2, 08 086 1,968 1,848 2, 34 346 2,580 2,242 3, 26 262 3,160 2,818 3, 65 652 3,648 3,796
1,150 1,524 2,596 3,146 3,364
1,596 1,530 1,896 2,972 3,952
2,452 4,172 4,692 6,524 7,304
Peri Period odo o(s) (s)±0,00 ,001 s 2,016 2,332 2,300 3,936 3,696 3,048 5,160 4,484 5,192 6,320 5,636 6,292 7,296 7,592 6,728
Pro Promedio edio(s (s)± )± error 3,192 2,458 3,060 3,582 3,792 4,664 5,944 6,143 7,904 7,365
C)Suponiendo que se tiene dos cuerpos iguales de masa desconocida y una barra de longitud l conocida y masa desconocida¿se podría mediante el método de esta practica obtener una aproximación de los valores desconocidos? No, si se tuviera la masa de la barra de longitud conocida se podría calcular K y con esta mediante experimentación se podrían conseguir datos para hallar sus masas; pero sin saber la masa de la barra para tener un patrón no se puede calcular. calcular.
Conclusiones
10
0,394 0,457 0,513 0,315 0,389
Practica 4 Péndulo simple Introducción teórica El péndulo simple está formado por una masa m , suspendida de un punto fijo O por medio de un hilo inextensible de masa despreciable y longitud l , que oscila alrededor de otro punto fijo en la misma vertical que O. Se trata de un sistema que transforma la energía potencial potencial (relativa a su altura vertical) en energía cinética (relativa a su velocidad) y viceversa, debido a la acción dela fuerza gravitatoria m*g que ejerce la Tierra sobre la masa m (más concretamente, a la componente componente de esta fuerza perpendicular al hilo, también llamada“restauradora” porque se dirige hacia la posición de equilibrio del péndulo; la otra componente, componente, en la dirección del hilo, tiene igual módulo pero con sentido opuesto a la tensión que el hilo produce produce sobre la masa, por lo que no interviene en el movimiento del péndulo)
Toma y análisis de datos Medir el periodo de oscilación para seis longitudes distintas, tomando cinco veces cada medida. Sacar el periodo medio para cada longitud. Mostrad los valores de g para cada longitud y periodo, calculando la media y comparándola con un valor de referencia (g= 9,8 m/s 2).
Cuestiones bola bola pequ pequeñ eña a Longitud(l) 0,180 0,250 0,330 0,420 0,490 0,550
masa masa 0, 459 0, 524 0, 587 0, 626 0, 717 0, 716
9,000 ,000 diame iametro tro 10,00 10,000 0 Semiperiodo(s) 0,461 0,458 0,461 0,519 0,523 0,525 0,588 0,590 0,591 0,609 0,619 0,615 0,719 0,708 0,711 0,720 0,706 0,718
0,459 0,524 0,589 0,621 0,736 0,718
Periodo medio(s) Gravedad(m/s2) T2 0,919 8,410 1,046 9,021 1,178 9,388 1,236 10,854 1,436 9,376 1,431 10,600
0,845 1,094 1,388 1,528 2,063 2,048
La media de g = 9,608, lo cual la desvía 0,192 del valor de referencia, lo cual es una desviación de un 2%
bola ola grand rande e Longitud(l) 0,280 0,340 0,410 0,500 0,580 0,650
masa masa 0, 555 0, 637 0, 669 0, 711 0, 772 0, 812
67,0 67,000 00 diame iametro tro 25,00 25,000 0 Semiperiodo(s) 0,566 0,560 0,565 0,653 0,656 0,661 0,675 0,670 0,676 0,704 0,702 0,699 0,776 0,784 0,781 0,815 0,812 0,814
0,565 0,650 0,681 0,694 0,785 0,811
Periodo medio(s) Gravedad(m/s2) T2 1,124 8,743 1,303 7,908 1,348 8,902 1,404 10,014 1,559 9,419 1,626 9,711
La media de g = 9,116, lo cual la desvía 0,608 del valor de referencia, lo cual es una desviación de un 7%
11
1,264 1,697 1,818 1,971 2,431 2,643
Representar T2 en función de l. Obtener el valor de la pendiente y a partir de ella calcular g
T2 en funcion de l (bola pequeña) 2.500
2.000
1.500
T2 Linear (T2)
1.000 0.500
0.000 0.180
0.250
0.330
0.420
0.490
0.550
Su pendiente = 3,969 2 2 l Π ∗l 2 2 Π T = 2 Π → g = 4 → g = 4 = 9,94 m / s 2 g 3,969 T
T2 en funcion de l(bola grande) 3.000 2.500 2.000 T2 Linear (T2)
1.500 1.000 0.500 0.000 0.280
0.340
0.410
0.500
Su pendiente = 4,223 Π2∗l l 2 Π2 =9,35 m / s 2 → = T = 2 Π → g = 4 g 4 2 g 4,223 T
Conclusiones
12
0.580
0.650
Practica 5 Conservación de la energía mecánica Introducción teórica Usaremos la rueda de Maxwell, un disco que gira libremente con su eje sujeto a dos cuerdas. Las energías potencial, de traslación y de rotación se transforman mutuamente, pudiendo calcular dichas variaciones en el tiempo.
Toma y análisis de datos Altura(cm) Altura(cm) 15 20 25 30 35
Tiempo( iempo(s) s) 2,388 2,748 3,083 3,176 3,470 3,376 3,907 3,963 4,112 4,331
2,488 3,083 3,367 4,001 4,383
La masa de la rueda de Maxwell es de 0,432 kg, y el radio del eje de 2,5 mm.
Cuestiones Representar la distancia h en función de t y t y en función de t 2. Altura(cm) Altura(cm) 15 20 25 30 35
Tiempo( iempo(s) s) 2,388 2,748 3,083 3,176 3,470 3,376 3,907 3,963 4,112 4,331
2,488 3,083 3,367 4,001 4,383
Promed Promedio( io(s) s) 2,541 3,114 3,404 3,957 4,275
T2 (s) 6,46 9,7 11,59 15,66 18,28
Obtener la expresión de la recta de regresión, calcular su pendiente y a partir de esta la aceleración.
h en funcion de T2
h
0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 6.46
Altura(cm) Linear (Altura(cm))
9.7
11.59 t2
13
15.66
18.28
Su pendiente = 0,02 Por tanto para hallar la aceleración h=1/2 at2 , x = t2 e y= h, si sustituimos nos queda 2m= a Nos quedaría a = 2m = 2∗0,02= 0,04 m / s 2 A partir de la aceleración, calcular el momento de inercia. 2
mr ( g −a ) −4 =6,588 x I = 6,588 x 10 a
Kg/m2
Representar las variaciones de energía con las alturas seleccionadas. a= 0,04 Tiempo iempo (s) (m)=H1 (m)=H1-- 1/2at 1/2at2 0 0,35 1 0,33 2 0,27 3 0,17 4,181 0
V( V(m/s)= at 0 0,04 0,08 0,12 0,17
H1= 0,35
I= 0,0006588 Ep = mgh 1,48 1,4 1,14 0,72 0
m= 0,43 Et= 1/2 mv2 Er=Iv2/2r 2 0,00E+000 0 3,46E-004 0, 0,08 1,38E-003 0,34 3,11E-003 0,76 6,04E-003 1,47
r= 0,0025 Etotal= Ep+Et+Er 1,482 1,482 1,482 1,482 1,482
g= 9,8
Variacion de energia en el tiempo 1.6 1.4 1.2 1
Ep = mgh
0.8
Et= 1/2 mv2
0.6
Er=Iv2/2r2
0.4 0.2 0 0
1
2 Tiempo
14
3
4.18
Practica 6 Estudio del movimiento circular Introducción teórica Vamos a estudiar el movimiento de un movimiento circular c ircular mediante un disco en el cual enrollaremos un hilo a ejes de distintos radios, haciendo polea con pesos variables. Dicho disco flota sobre una corriente de aire para reducir el rozamiento y aproximarlo a cero.
Toma y análisis de datos A y B) Angulo Angulo(º) (º) 120º 135º 150º 165º 180º
5 pesas de 1 g, R=4.5 cm Tiempo( iempo(s) s) 3,072 3,082 3,064 3,278 3,236 3,269 3,752 3,665 3,699 3,613 3,628 3,553 3,759 3,722 3,744
3,103 3,295 3,433 3,638 3,787
3,085 3,279 3,635 3,505 3,763
Promed Promedio( io(s) s) 3,081 3,271 3,637 3,587 3,755
C) 150º, 15 g(una pesa de 10 g y 5 de 1 g) Radio(cm) 1,500 3,000
tiempo(s) 4,678 3,256
4,553 3,239
4,515 3,234
4,472 3,222
4,493 3,249
Promedio(s) 4,542 3,240
D) Peso(g) 10 11 12 13 14 15
Radio =3 cm, 150º tiempo(s) 3,777 3,745 3,157 3,186 3,103 3,133 3,049 3,022 2,966 2,985 2,970 2,976
Promedio(s) 3,761 3,172 3,118 3,036 2,976 2,973
Cuestiones A) Representar el angulo recorrido en función de t 2, obtener la recta de regresión y calcular la aceleración angular
angulo (rad) en funcion de t2 3.500 3.000
f(x) = 0.26x + 1.83
2.500 2.000 1.500 1.000 0.500 0.000 9.494 9.494 10.702 10.702 13.226 13.226 12.869 12.869 14.100 14.100
15
angulo(rad) Linear (angulo(rad))
Para calcular la aceleración angular Θ = 1/2αt 2 por lo cual α=2m = 2*0,26= 0,52 rad/s 2 B)Calcular a partir de la gráfica anterior, el momento de inercia. mgr 0,005∗9,8∗0,045 −3 I z = α → I z = = 4,24 x 10 0,52 C)Representar la aceleración angular en función del radio. Calcular la recta de regresión. Calcular el valor de F. Radio Radio(cm (cm)) 1,500 3,000
Prom Promed edio( io(s) s) 4,54 3,24
T2 20,63 10,5
α=2θ/t 2 0,25 0,5
Fr α= → F = mI z =0,24∗4,24 x10 −3=1,0176 x 10−3 I z
celeracion angular en funcion del radi 0.6 0.4
f(x) = 0.24x + 0.01
16
Linear (α=2θ/t2)
0.2 0 1.500
α=2θ/t2
3.000
Practica 7 Ecuación de estado de los gases ideales Introducción teórica Vamos a determinar para una columna de aire suponiendo su comportamiento ideal las siguientes relaciones: 1. Ley de Boyle-Mariotte: el volumen en función de la presión a temperatura constante, V=V(p). 2. Ley de Gay Lussac: el volumen en función de la temperatura a presión constante, V=V(T). 3. Ley de Amontons: La presión en función de la temperatura a volumen constante, p=p(T). 4.El coeficiente de expansión o dilatación, el coeficiente de presión y la compresibilidad de los gases.
Toma y análisis de datos 1: Tomaremos Tomaremos medidas isotermas: is otermas: Isote soterrmas mas Presio sion
24ºC Volum lumen 713 788 875 531 438
165 150 137 225 275
2: Tomamos Tomamos medidas isobaras: isobaras : Isob sobaras 713 mm Hg Temperatura emperatura Volumen 29 170 34 175 39 180 48 182
3: Tomamos Tomamos medidas isocoras: isocoras : Isoco socorras 165 mm Temperatur emperatura a Presion 24 29 34 39 44
17
713 12 18 30 43
Cuestiones Representar gráficamente p en función de V(isotermo)
p en funcion de V 1000 800
f(x) = -80.7x + 911.1 Presion
600
Linear (Presion) 400 200 0 165
150
137
225
275
Representar gráficamente L en función de T(isobaro)
L en funcion de T 184 182
f(x) = 4.1x + 166.5
180 178 176
Volumen
174
Linear (Volumen)
172 170 168 166 164 29
34
39
Representar gráficamente P en función de T(isocoro)
18
48
P en funcion de T 50 45 f(x) = 5x + 19
40 35 30
Presion
25
Linear (Presion)
20 15 10 5 0 24
19
29
34
39
44
Practica 10 Puente de Wheatstone Introducción teórica En esta práctica vamos a calcular es el valor de resistencias desconocidas, hallaremos el valor de una resistencia equivalente a varias asociadas en serie y en paralelo, así como la resistencia de un hilo conductor en función de su sección.
Toma y análisis de datos Primero realizaremos las mediciones para las 3 resistencias que tenemos, de 47, 220 y 470 ohm respectivamente. Ohm
L R2(mm)
L R1(mm) 47 220 470
520 500 492
480 500 508
Resistencias en serie L R2(mm) Ohm L R1(mm) 47 y 220 493 47, 220 y 470 494
Medicion multimetro (ohm) 507 259,63 506 719,52
Resistencia en paralelo Ohm 47 y 220 47, 220 y 470
20
L R1(mm) 580 600
L R2(mm) 420 400
Medicion multimetro (ohm) 267 737
