Caida libre

Campus San Pedro y San Pablo
Campus San Pedro y San Pablo




LABORATORIO DE FISICA

CAIDA LIBRE

Nombre del Estudiante: ___________________
Número de cuenta: ________________





2011
OBJETIVO.
El laboratorio de física caída libre de los cuerpos está orientado al aprendizaje de la metodología de trabajo experimental y el tratamiento de los datos mediante larealización de prácticas sencillas que confirman aspectos fenomenológicos básicos de la naturaleza de la caída libre de los cuerpos.

FUNDAMENTO TEORICO
Caída libre es la caída de un cuerpo en el vacio bajo la acción única y exclusiva de la gravedad. Este hecho torna el experimento algo difícil de ejecutar en la sala de clase, puesto que depende de una cámara de vacío. Si, por otra parte,usamos un cuerpo con la forma adecuada, con densidad razonablemente elevada y que recorra distancias verticales cortas, la resistencia del aire se torna muy pequeña, permitiéndonos despreciarla. De esta forma, llevaremos a cabo el experimento aceptando la caída de una esfera de acero, desde una pequeña altura y en la sala de clase, como un movimiento de caída libre.

MATERIAL NECESARIO.Coloque un signo de revisión.
Ítem | Cant. | Descripción | |
1 | 1 | Base de trípode de hierro de 3kg con patas niveladoras | |
2 | 1 | Varilla de aluminio de 90 cm., escala graduada en milímetros y abrazadera plástica | |
3 | 1 | Electroimán con dos bornes y varilla | |
4 | 4 | Esferas de acero, con diámetros de 10, 15, 20 y 25 mm. | |
5 | 1 | Cable deconexión conjugado | |
6 | 1 | Interruptor | |
7 | 5 | Sensores infrarrojos con abrazaderas corredizas | |
8 | 1 | Cable de conexión con conector P10 clavijas para interruptor | |
9 | 1 | Cable de conexión conjugado | |
10 | 1 | Bolsa para recoger la esfera | |
11 | 6 | Hojas de papel milimetrado tamaño carta | |


PROCEDIMIENTOS
Escuche atentamente lasexplicaciones del profesor.

1. Conecte el electroimán a la fuente de tensión variable dejando el interruptor en serie.

2. Coloque la esfera de diámetro 20 mm. En contacto con el electroimán y regule la tensión eléctrica para que la caída de la esfera sea inminente ( esto es necesario para que el campo residual sea el menor posible).

3. Coloque los sensores debajo de laesfera utilizando la siguiente tabla para su posición con respecto a la misma.

Numero | Y(m) |
1 | 0.200 |
2 | 0.300 |
3 | 0.400 |
4 | 0.500 |


4. Coloque el cronometro en cero presionando la tecla reset.

5. Utilizando el interruptor desconecte el electroimán lo que provocara que se suelte la esfera. Anote en la tabla numero 1 los intervalos de tiempoindicados por el cronometro.

6. Calcule la aceleración de la gravedad con g=2ΔY/t 2


TABLA NUMERO 1.(esfera de 20mm)
No. | YO(m) | Y(m) | ΔY(m) | t(s) | T2 | g(m/s2) |
1 | 0.000 | 0.200 | 0.200 | | | |
2 | 0.000 | 0.300 | 0.300 | | | |
3 | 0.000 | 0.400 | 0.400 | | | |
4 | 0.000 | 0.500 | 0.500 | | | |
Media | |

7. Calculela velocidad final de cada recorrido y rellene la tabla
V = V0 + at
TABLA NÚMERO 2. (esfera de 20mm.)
t(s) | g(m/s2) | Vo(m/s) | V(m/s) |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |


8. En papel milimetrado haga las graficas siguientes:
a. Usando los datos del experimento grafique Y = f(t)
b. Usando los datos del experimento grafique Y =f(t2)
c. Usando los datos del experimento grafique V = f(t)

9. En el grafico de Y = f(t2) determine:

a. La pendiente del grafico
b. La ordenada al origen.

10. En el grafico de V=f(t) determine:
a. La pendiente del grafico
b. La ordenada al origen.

11. Repita los procedimientos con las esferas de diámetros 10, 15 y 25 mm. y anote los datos en las tablas...