UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ FACULTAD DE INGENIERÍA DE SISTEMAS COMPUTACIONALES
CARRERA: Licenciatura en Ingeniería Sistema y Computación
Laboratorio #6 La Máquina de Atwood Física 1
FACILITADORA:
PERTENECE A:
SEMESTRE I PANAMÁ, 16 de junio de 2015.
Objetivos
Medir la aceleración producida por la fuerza de gravedad sobre masas determinadas.
Comparar la aceleración medida experimentalmente con la aceleración obtenida a partir de las leyes de Newton. Medir la aceleración de la gravedad.
ANÁLISIS INDIGATORIO
1. ¿Por qué se exige que el hilo no resbale sobre la superficie de la polea? Se exige que no resbale sobre la superficie para que éste no afecte los resultados de la experiencia, pues si lo hace, se tendría que tomar en cuenta la fuerza de fricción ejercida por la superficie de la polea, lo que complicaría el cálculo y los resultados de la experiencia. 2. ¿Por qué una pequeña diferencia entre las masas m1 y m2 exige que se incluya el momento de inercia I de la polea en las formulas? Porque al variar en cierta cantidad la masa de un extremo, se aplica una fuerza que produce movimiento, y por lo tanto al generarse movimiento, se toma en cuenta la fuerza de fricción de la polea. MATERIALES SUGERIDOS: Polea de masa despreciable en comparación con las masas de las pesas Cronómetro Juego de pesas 2 reglas métricas Cuerda de masa despreciable en comparación con las masas de las pesas. EXPLORACIÓN: Construir la máquina de tal manera que las masas puedan recorrer una distancia de por lo menos 1.50m Diferencia de las masas entre ellas no más de 30g. Calcular momento de inercia con respecto a su eje de giro. Registrar los intervalos de tiempo con la ayuda de un cronometro, desde el instante en que la masa 1 abandona la superficie hasta el instante cuando la masa 2 alcanza la superficie. Realizar observaciones 4 veces y registrar en tabla n1. Calcular intervalo promedio. Calcular aceleración experimental. Graficar Fneta vs aexp y calcular pendiente. Calcular aceleración teorica y anotar en tabal n2. Calcular el error porcentual.
Máquina de Atwood
REGISTRO DE DATOS Tabla #1
Tabla #2
RECOMENDACIONES •Colocarse en la posición para armar la máquina de Atwood. •Calibrar correctamente el • Asegurarse de iniciar y parar el cronometro a tiempo. Análisis de Resultados
GLOSARIO
cronometro.
Máquina de Atwood: Al no poder medir los espacios y los tiempos relativos a los cuerpos en caída libre debido a su velocidad y perturbaciones, la máquina de Atwood consigue atenuar la caída conservando la proporcionalidad, así, se pueden hacer, las mediciones necesarias para averiguar la aceleración que adquiere por unidad de tiempo un cuerpo que cae libremente, o sea, la medida de la “gravedad”. Inercia: Incapacidad que tienen los cuerpos de modificar por sí mismos el estado de reposo o movimiento en que se encuentran.
Aceleración uniforme: es cuando la aceleración se mantiene constante ósea que no cambie. Cuerda inelástica: Conjunto de hilos torcidos que forman un solo cuerpo más o menos grueso, largo y flexible. Masa despreciable: Puede ocurrir que la aceleración sea 0 o haya velocidad constante y la masa seria despreciable. Polea: es una máquina simple, un dispositivo mecánico de tracción, que sirve para transmitir una fuerza. Tensión: es la fuerza interna aplicada, que actúa por unidad de superficie o área sobre la que se aplica
CONCLUSIONES
•Aprendimos de la máquina de Atwood que consiste en dos masas conectadas por una cuerda inelástica de masa despreciable con una polea ideal de masa despreciable, que nos permite calcular la aceleración de un determinado cuerpo y posteriormente de la gravedad. Puesto que estamos usando una cuerda inelástica con masa despreciable y una polea ideal con masa despreciable, las únicas fuerzas que tenemos que considerar son: la fuerza tensión (T) y el peso de las dos masas (mg). • Los errores pueden ser producidos, por la imprecisión de los aparatos de medida, que reciben el nombre de errores sistemáticos, o causa de agentes externos o del propio operador, que reciben el nombre de errores accidentales. Mientras que los primeros se repiten en el mismo sentido, siempre que se utiliza el mismo aparato de medida, los segundos varían de una experiencia a otra, tanto en valor como en signo. • Por mucha que sea la diligencia y cuidado al realizar cualquier determinación práctica física, y por muy sensibles y precisos que sean los aparatos utilizados, es prácticamente imposible el evitar errores, considerando a éstos como la variación entre los valores hallados y el real o verdadero, el cual generalmente nos es desconocido. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
WIKIPEDIA FISICA PARA CIENCIAS E INGENIERIA - GIANCOLLI
