Caída libre

República Bolivariana de Venezuela.
Ministerio del Poder Popular para la Educación.
Universidad Nacional Experimental Politécnica
“Antonio José de Sucre”.
Laboratorio de Física.
Sección: L 07.

[pic]

Profesor: Integrantes:

Ciudad Guayana, Diciembre del 2010.

INTRODUCCIÓN

El experimento decaída libre es determinado exclusivamente por fuerzas gravitatorias, que adquieren la esfera al caer, partiendo del reposo, hacia la superficie de la almohadilla y sin estar impedidos por un medio que pudiera producir una fuerza de fricción o de empuje durante la práctica del experimento. El movimiento que observamos es un movimiento uniformemente acelerado dependiendo de la altura fijada antes porel alumno, es decir, la aceleración instantánea varia en todos los puntos del recorrido.

Caída Libre

I. Objetivo General:

Determinar la aceleración de la gravedad, a través del estudio del movimiento de caída libre.

II. Objetivo Especifico:

• Calcular, con base al modelo teórico de caída libre y los datos recolectados, la aceleración de la gravedad.

•Determinar, con base al modelo teórico de caída libre y los datos recolectados, la aceleración de la gravedad en forma gráfica.

III. Fundamento teórico:

La ecuación del movimiento de un cuerpo a lo largo del eje x, cuando la aceleración es constante, viene dada por:

[pic][pic]

Donde x es la posición final del cuerpo [pic] es la posición inicial a es la aceleración y t es el tiempotranscurrido e ir desde la posición [pic] hasta x. Vale destacar que la posición es un vector y lleva implícito la consideración de un marco de referencia.

Ahora bien, cuando el cuerpo se mueve a lo largo del eje “y”, la expresión cambia a la siguiente forma:

Siendo g la aceleración de la gravedad, cuya dirección es la negativa del eje y, de allí el signo negativo; Vale también añadir que elmovimiento de caída libre es aquel que se produce dejando caer un cuerpo desde determinada posición respecto al suelo o nivel referencia, considerando la ausencia de roce entre el objeto y el ambiente circundante. Se puede demostrar, con base la primera formula, que para este tipo de movimiento la reacción entre la distancia recorrida por el objeto, en su movimiento de caída libre, viene dada enfunción del tiempo a través de la siguiente expresión:

d=[pic]

IV. Equipos y Materiales Requeridos:

• Adaptador de caída libre Modelo (ME-9207B) PASCO.

• Base universal.

• Varilla de acero de 2.0m

• Esfera de acero de 13 y 16 mm de diámetro.

• Temporizador (ME-9215A)

V. Procedimiento para la Recolección de los Datos:

1) Preste atención a lasorientaciones del profesor respecto a la forma de llevar a cabo la práctica; pidiendo aclaratorias en caso de ser necesario.

2) Inspeccione el montaje para la realización de la práctica. Verifique que el temporizador esté debidamente conectado a la fuente de energía eléctrica.

3) Encienda el temporizador (ME-9215) y fíjelo en la posición “GATE”.

4) Coloque una bola en el“Mecanismo de retención y/o liberación de bolas”.

5) Afloje el tornillo liberador, a objeto de soltar la bola.

6) Verifique que la bola haya golpeado la almohadilla receptora aproximadamente en el centro, y el temporizador haya medido el tiempo que trato la bola en caer desde la altura prefijada.

7) Golpee suavemente la almohadilla receptora para reiniciar el temporizador.

8) Paracomenzar el proceso de recolección de datos, fije la altura inicial, aproximadamente 2,00 m, como la altura desde la cual caerá inicialmente la bola; siendo este el primer valor.

9) Obtenga 20 medidas reduciéndolo de 5 en 5cm a partir del valor inicial, midiendo a su vez el tiempo de caída para cada altura en particular. Para cada valor realice tres (3) mediciones de tiempo.

10) Para...