Caída libre

CAIDA LIBRE

Gladys Pinto Fuentes 201004728-8 gladys.pinto@alumnos.usm.cl grupo 111-A
Carolina Quinteros 2904118-0 carolina.quinteros@alumnos.usm.cl grupo 111-A


Resultados |
Esta experiencia se trataba de dejar caer una tablilla con dos huinchas reflectantes separadas por 0,2m la una de la otra con el fin de analizar unmovimiento de caída libre. Para ello se utilizó la cámara videocom y su software gracias a los cuales se pudieron obtener los gráficos de posición, velocidad y aceleración versus tiempo.
Para el mejor análisis de la experiencia esta se dividió en 5 etapas:
Parte 1:
En esta etapa se dejó caer la tablilla acrílica en una ocasión de lo cual se obtuvo el siguiente gráfico para la relación de laposición en función del tiempo.

Grafico en el cual aparecen dos ecuaciones las cuales corresponden a cada huincha reflectante. Tales ecuaciones satisfacen la siguiente relación:
Ax2+Bx+C
Correspondiente a:
Xt=At2+Bt+C
Por lo tanto los valores de A, B, C para el móvil 1 son:
A=4,72 ms2
B=-0,11ms
C=0,2004m
Y para el móvil 2:
A=4,52 ms2
B=-0,11ms
C=0,0007m
Dónde:
A=12a
B=vinicial.C=Xinicial.

Parte 2:
En esta etapa y a partir del mismo lanzamiento de la parte 1 se obtuvo el grafico de la velocidad en función del tiempo para la tablilla .el grafico obtenido fue el siguiente:

Además gracias al software de la videocom se encontraron las ecuaciones que relacionan la velocidad de los cuerpos (cintas reflectantes) con el tiempo.
Ax+B
vt=At+B
Los respectivosvalores para A y B son:
Móvil 1:
A=9,58 ms2
B=-0,1204ms
Móvil 2:
A=9,18 ms2
B=-0,1173ms
Dónde:
A=a
B=V0

Parte 3:
En esta etapa de la experiencia se lanzó en 8 oportunidades la tablilla con el fin de obtener la aceleración con la que caían los móviles, además se conservó uno de los gráficos que se obtuvieron gracias a la videocom.

Además se hizo una tabla con los 8valores de la aceleración para cada cinta reflectante y el promedio entre ambas, finalmente se calculó un promedio total el cual se consideró como el valor de la aceleración de gravedad experimental. La tabla se encuentra a continuación:

Medición | Cuerpo 1 | Cuerpo 2 | Promedio |
1 | 9,9 | 9,5 | 9,7 |
2 | 9,6 | 9,5 | 9,6 |
3 | 9,7 | 9,5 | 9,6 |
4 | 9,8 | 9,5 | 9,6 |
5 | 9,9| 9,6 | 9,8 |
6 | 9,8 | 9,4 | 9,6 |
7 | 9,7 | 9,3 | 9,5 |
8 | 9,8 | 9,4 | 9,6 |
Promedio total | 9,6 |
Desviación estándar | 0,079 |

De lo que se concluyó
gexp=9,6ms2

Parte 4:
Para esta parte se le adosaron papelitos pos-it a la tablilla con el fin de aumentar la superficie en contacto con el aire y de esta forma aumentar el roce con este.
Latablilla se lanzó en una ocasión obteniéndose el siguiente gráfico:

Del cual se obtuvieron dos valores para la aceleración de gravedad:
a1=9,48ms2
a2=9,17ms2
De estos valores se extrajo un promedio, el cual fue de:
ax=9,325ms2
Parte 5:

En este segmento de la experiencia uno de los integrantes del grupo dejaba caer una regla, mientras el otro, cuyas manos se encontraban inicialmente enla medición l cero de a, la atrapa .esta medición se realizó en 8 oportunidades por cada integrante, calculando un promedio y la desviación estándar de estas mediciones, los valores fueron llevados a la siguiente tabla:

Medición | integrante 1 [m] | Integrante 2 [m] |
1 | 0,155 | 0,247 |
2 | 0,132 | 0,235 |
3 | 0,128 | 0,182 |
4 | 0,122 | 0,214 |
5 | 0,115 | 0,141 |6 | 0,116 | 0,115 |
7 | 0,165 | 0,154 |
8 | 0,111 | 0,115 |
promedio | 0,131 | 0,175 |
Desviación estándar | 0,0196 | 0,0523 |

Finalmente con el dato del promedio de la distancia a la cual cada integrante atrapaba la regla se calculó el tiempo mediante la siguiente formula:
X(t)=X0+V0t+12a t2[m]
Y como además la velocidad inicial (V0)de la regla es 0 (la regla solo se deja caer)...