GUIA FIS100 1










GUIAS DE LABORATORIO DE FISICA






























2010
Santa Cruz - Bolivia


EXPERIENCIA 1

MEDICIÓN DEL TIEMPO DE CAÍDA DE UNA ESFERA
EN UN MEDIO VISCOSO

TEMA: Teoría De Errores

1. OBJETIVOS

Determinar lo más exactamente posible, el valor del tiempo de caída de una esfera dentro de un tubo lleno de aceite, aplicando “Teoría De Errores” al proceso de medida directa deuna magnitud física.

2. FUNDAMENTO TEÓRICO

En general, cuando se describe el movimiento de un cuerpo se hace abstracción del medio en el que se mueve. Esto es posible, solo en aquellos casos donde el medio es poco viscoso (tal como el aire). Si el medio es viscoso, como por ejemplo el aceite, no se puede ignorar la resistencia aumenta conforme crece la velocidad del cuerpo.

En esta experienciaestudiaremos indirectamente este fenómeno midiendo el tiempo que tarda una esfera en recorrer una misma distancia.

3. MATERIALES A UTILIZAR

Un tubo de vidrio transparente lleno de aceite. En su interior, se encuentra una esfera pequeña que puede moverse, por la acción de la gravedad. El tubo tiene dos señalizaciones, una superior y otra inferior, entre las cuales se medirá el tiempo dedesplazamiento de la esfera.
Un cronómetro manual, o electrónico.

4. ESQUEMA DE LA EXPERIENCIA


5. PROCEDIMIENTO

Se coloca el tubo en posición vertical hasta que la esfera se deposite en el fondo del tubo.
Se invierte el tubo rápidamente dejando a la esfera desplazarse verticalmente dentro del tubo.
Se activa el cronómetro en el momento en el que la esfera pasa la marca superior.
Desactivar elcronómetro en el momento que la esfera pase por la marca inferior
Observar y registrar el tiempo marcado en el cronómetro
Para la siguiente lectura se invierte la varilla y se repite el procedimiento
Los tiempos se van registrando en una planilla similar a la siguiente

N
ti
(s)

(s)
(ti - )
(ti - )2
Ei
Ei %

Donde:
N = Número de mediciones
Ti = Tiempo parcial (segundos)
 = Tiempo promedio o valor más probable
Ei = Error parcial
Ei% = Error parcial porcentual

6. CUESTIONARIO

1) Calcular: el error medio (Em), el error cuadrático medio (Ecm), el error absoluto promedio (E), el error relativo del promedio (Er), el error porcentual del resultado (E%)
2) ¿Hubo algún valor fuera de lo normal? ¿Quétipo de error es?
3) Los demás errores obtenidos, ¿en qué clase de errores se clasifican?
4) Identifique en la experiencia las principales fuentes de error.
5) Cual considera un error sistemático.





EXPERIENCIA 2

MEDIDA DEL PERIODO DE UN PENDULO

TEMA: Teoría De Errores

1. OBJETIVOS

Aplicar la teoría de errores al proceso de medida de una magnitud física

2. FUNDAMENTO TEÓRICO

Un péndulo sedefine como una partícula de masa m suspendida en un punto O por una cuerda de longitud L y masa despreciable (ver figura). Si la partícula se lleva a la posición B, y luego se la suelta, el péndulo oscilará entre la posición B y la posición simétrica B’. Entendiéndose por oscilación completa al movimiento que realiza la partícula, que parte de la posición B, alcanza la posición B’, yfinalmente retorna a su posición original B.

Definiremos el periodo de un péndulo, como el tiempo que requiere la esfera para realizar una oscilación completa.

En la presente experiencia de laboratorio vamos a medir el periodo, y calcular el error en nuestras mediciones.

3. MATERIAL A UTILIZAR

Una esfera
Una cuerda
Una varilla de 100 cm
Una varilla de 50 cm
Una tuerca universal
Un pie universal
Uncronómetro





4. ESQUEMA DE LA EXPERIENCIA



5. PROCEDIMIENTO

Se toca la esfera y se aleja de un punto de equilibrio a una distancia prudencial y en el momento de soltarla se acciona el cronómetro.
Se debe dejar efectuar cinco oscilaciones completas, al final de las cuales se acciona nuevamente el cronómetro registrando el tiempo medido
A este tiempo se divide entre cinco y tenemos en tiempo...