El hombre en busca de sentido

Experiencia 1:
dinamómetro

Sensor de movimiento
En esta experiencia debemos realizar el análisis de la segunda ley de Newton, para esto se utilizaron como materiales un carrito con barra metálica, una balanza para obtener la masa del carrito y de la barra, un hilo inextensible, un dinamómetro, para medir la fuerza del carrito, un sensor de movimiento, un medidor de ángulo, un riel dealuminio y un soporte universal. En primer lugar debemos masar el carrito y la barra metálica, para conocer sus masas, en seguida enganchamos el sensor de movimiento a la parte superior del riel de aluminio, luego debemos enganchar el dinamómetro o sensor de fuerza en la parte trasera del carrito, para asi determinar la magnitud de la componente del peso , una vez instalado el dinamómetro en elcarrito se procede a calcular la magnitud de la componente de peso del carrito, se debe realizar con diferentes mediciones de ángulos realizando 6 repeticiones cada una con su respectivo ángulo, en primer lugar se realizó con el carrito sin la barra metálica, y luego se desarrolla con la barra metálica instalada en la parte superior del carrito. Los datos obtenidos se registraron en las siguientestablas, en primer lugar la aceleración del carrito sin barra metálica:
Intento 1: ángulo de 6o
t (s) | v (m/s) |
3 | 0,347 |
3 | 0,383 |
3 | 0,431 |
3 | 0,476 |
3 | 0,527 |
3 | 0,591 |
3 | 0,641 |
3 | 0,66 |
3 | 0,713 |
3 | 0,773 |
3 | 0,846 |
4 | 0,87 |
4 | 0,902 |
4 | 0,946 |
4 | 1 |
4 | 1 |
4 | 1 |
4 | 1 |
4 | 1 |

Intento 2: ángulo de 8o
t (s) | v(m/s) |
0,474 | 0,003 |
0,524 | 0,028 |
0,574 | 0,073 |
0,623 | 0,131 |
0,673 | 0,192 |
0,723 | 0,251 |
0,773 | 0,314 |
0,823 | 0,376 |
0,873 | 0,437 |
0,923 | 0,515 |
0,972 | 0,579 |
1 | 0,637 |
1 | 0,677 |
1 | 0,739 |
1 | 0,817 |
1 | 0,883 |
1 | 0,944 |
1 | 1 |
1 | 1 |
1 | 1 |
1 | 1 |
2 | 1 |
2 | 1 |

Intento 3: ángulo de 10o
t (s) | v (m/s) |1,569 | 0,004 |
1,619 | 0,016 |
1,669 | 0,029 |
1,719 | 0,042 |
1,769 | 0,048 |
1,819 | 0,055 |
1,869 | 0,063 |
1,919 | 0,072 |
1,968 | 0,077 |
2,018 | 0,085 |
2,068 | 0,092 |
2,118 | 0,102 |
2,168 | 0,108 |
2,218 | 0,113 |
2,268 | 0,12 |
2,318 | 0,124 |

Intento 4: ángulo de 12,5o
t (s) | v (m/s) |
1,022 | 0,068 |
1,072 | 0,184 |
1,121 | 0,334 |
1,171 |0,456 |
1,221 | 0,565 |
1,271 | 0,671 |
1,321 | 0,791 |
1,371 | 0,894 |
1,421 | 0,969 |
1,471 | 1,057 |
1,521 | 1,173 |
1,571 | 1,307 |
1,621 | 1,424 |
1,671 | 1,511 |
1,721 | 1,563 |
1,771 | 1,596 |

Intento 5: ángulo de 14o
t (s) | v (m/s) |
0,773 | 0,72 |
0,823 | 0,826 |
0,873 | 0,963 |
0,923 | 1,079 |
0,973 | 1,215 |
1,023 | 1,319 |
1,073 | 1,44 |1,123 | 1,536 |
1,173 | 1,653 |
1,223 | 1,744 |

Intento 6: ángulo de 16o
t (s) | v (m/s) |
0,673 | 0,119 |
0,723 | 0,309 |
0,773 | 0,532 |
0,823 | 0,671 |
0,873 | 0,806 |
0,923 | 0,96 |
0,973 | 1,066 |
1,022 | 1,201 |
1,072 | 1,32 |
1,122 | 1,49 |
1,172 | 1,609 |
1,223 | 1,732 |
1,273 | 1,81 |

De acuerdo a los gráficos se puede interpretar que la pendientede cada gráfico es la aceleración correspondiente al carrito en cada ángulo, por lo tanto los datos obtenidos se registraron en la siguiente tabla:
Ángulo | Aceleración (m/s2) |
16o | 2,7826 |
14o | 2,3099 |
12,5o | 2,0923 |
10o | 1,563 |
8o | 1,1869 |
6o | 0,9168 |

Una vez obtenida las aceleraciones y con los datos obtenidos relacionados a la fuerza del carrito sin la barrametálica determinada con el dinamómetro, se debe realizar un gráfico que represente la relación funcional entre aceleración y fuerza, los datos obtenidos fueron los siguientes:
ángulo | a (m/s2) | F (N) |
6 | 0,9168 | 0,488 |
8 | 1,1869 | 0,767 |
10 | 1,536 | 0,946 |
12,5 | 2,0923 | 1,182 |
14 | 2,3099 | 1,251 |
16 | 2,7826 | 1,434 |

Con los datos obtenidos se realizo el gráfico...