Caída libre

Universidad de Costa Rica
Laboratorio de Física general I
Caída libre y tiempo de reacción
Profesor.
Felipe Mena C.
Estudiante:
Mauricio Montero M.
B44453
Fecha:
09/09/2014
Resumen:
El primer ejercicio de caída libre se realiza con el propósito de aprender a medir la gravedad en el laboratorio de física general I. En el segundo experimento, se realizaron actividades que pretendíanmedir el tiempo de reacción de una persona a partir de los conocimientos previos de caída libre y luego compararlos con un cronómetro. La práctica se amplía aplicando los conceptos de promedios, desviación estándar e incertidumbre.
Procedimiento y equipo utilizado:
El primer experimento consta de tres pasos. Se libera el balín a una altura de 1,50m , se lee el tiempo de caída y se repite cincoveces. Luego se libera el balín desde una altura de 1,40m y se hace la lectura del tiempo de caída 5 veces. Se repite este procedimiento tres veces más bajando gradualmente en 10cm la altura desde donde se libera el balín.
En el experimento de tiempo de reacción sobre la pared del aula se coloca una hoja de papel blanco la cual es entregada por el profesor y se hace a 2cm del borde superior de lahoja una marca visible. Se toma la regla y se hace coincidir con la marca hecha anteriormente.
El estudiante que sostiene la regla la soltara y el otro intentara atraparla lo más pronto posible, sin incurrir en algún movimiento vertical de su mano. Luego se mide la distancia vertical h que descendió la regla, y se anota el resultado en la tabla.
El proceso anterior se repite 9 veces más, diezen total para cada persona. Para cada distancia se calcula los tiempos de reacción para cada valor h propio y se anotan los resultados.
Instrumento Incertidumbre
Regla de un metro 0.05 cm
Smart timer 0.001 s
Resultados:
Tabla 1 balín
Altura
(m) Uh(m) T1 T2 T3 T4 T5 ‾t
(s) Ut(s) g
(ms2) Ug(ms2)
1,50 1/2000 o.5479 0.5494 0.5489 0.54g8 0.5504 0.549 0.001 9.95 0.491
1,40 1/2000 o.52500.5275 0.5352 0.5392 0.5286 0.542 0.001 9.53 0.489
1,3o 1/2000 0.5084 0.5099 0.5139 0.5152 0.5161 0.513 0.001 9.88 0.0541
1,20 1/2000 0.5005 0.4930 0.4888 0.4890 0.4974 0.494 0.001 9.83 0.0406
1,10 1/2000 0.4695 0.4670 0.4774 0.4621 0.4678 0.469 0.001 10.00 0.0429
Tabla de reacción de un estudiante
Medida Altura (m) Tiempo de Reacción (s)
1 0.234 0.219
2 0.157 0.179
3 0.18 0.192
4 0.154 0.1775 0.137 0.167
6 0.135 0.166
7 0.159 0.180
8 0.219 0.212
9 0.179 0.191
10 0.138 0.168
Promedio 0.169 0.235
Desviación estándar 0.0325 0.231
Tabla de tiempos de reacción de todos los estudiantes
Damas Caballeros
Estudiante Tiempo de reacción (s) Estudiante Tiempo de reacción (s)
Katherine 0.192 Guillermo 0.235
Lothor0.160 Mauricio 0.231
Ronny0.228
Juan Pablo 0.190
Esteban 0.236Juan Daniel 0.236
Keneth0.236
M. Rod. 0.158
David 0.186
Promedio 0.176 Promedio 0.192
Desviación estándar 0.0226 Desviación estándar 0.0293
C.V 0.128 C.V 0.153
Resume de tiempos de reacción promedio
Variable Tiempo de reacción Desviación estándar C.V
Caballeros 0.192 0.0293 0.153
Damas 0.176 0.0226 0.128
Grupo 0.184 0.0260 0.141
Propio 0.231 0.0325 0.141
Discusión y resultados
Laaceleración de la gravedad es la manifestación de la atracción universal que impulsa los cuerpos hacia el centro de una masa. En el experimento realizado con los balines se evidencio una disminución en el tiempo de caída entre las medidas, esto debido a la disminución de la altura.
Durante la realización del experimento de caída libre se pueden percibir cambios muy leves entre las medidas tomadas envalores que se supone deberían ser menores o mayores según el caso. Un factor a tomar siempre en cuenta es el error humano. Si se buscan explicaciones se puede llegar a la conclusión de que otro factor influyente es el ambiente, este puede ejercer cambios sobre el cuerpo.
En el ejercicio de tiempo de reacción claramente se evidencian diferencias entre los resultados obtenidos, ya que cada...