Guia Laboratorio Ciencias Salud

Gu´ıa de experimentaci´
on en f´ısica
para ciencias de la salud

´ n r´ıos
carlos leonardo beltra
´ s anselmo tabares
jesu

Revisi´on

˜ a lara
diego pen

universidad del valle
facultad de ciencias naturales y exactas
departamento de f´ısica
2 011

´INDICE GENERAL

Pr´
ologo a la edici´
on revisada

ii

Pr´
ologo a la primera edici´
on

iii

1. Manejo de datos de una medici´
on

1

2. Equilibriode cuerpos

4

3. Torques y equilibrio rotacional de un cuerpo r´ıgido

8

4. Determinaci´
on experimental de la aceleraci´
on de la gravedad mediante el an´
alisis de la ca´ıda libre de un cuerpo
16
5. Cambios en la velocidad por una fuerza constante

19

6. Determinaci´
on experimental de los coeficientes de fricci´
on

25

7. Determinaci´
on de la constante el´
astica de un resorte

31

8.Conservaci´
on de la energ´ıa en la ca´ıda libre

34

9. Calor espec´ıfico de metales

38

10.Calor latente de fusi´
on del hielo

42

11.Principio de Arqu´ımedes

45

12.Tensi´
on superficial

50

13.Periodo del oscilador masa-resorte

54

14.Ondas estacionarias en una cuerda

58

i

ii
15.Caracter´ıstica Corriente-Voltaje de elementos resistivos

63

16.Efecto t´
ermico de la corriente el´ectrica

68

17.Osciloscopio de rayos cat´
odicos

72

A. M´
etodos de an´
alisis gr´
afico

76

B. M´
etodo de m´ınimos cuadrados

84

C. Modelo de informe para la gu´ıa de experimentaci´
on en f´ısica para
ciencias de la salud, tipo art´ıculo cient´ıfico
91

Pr´ologo a la edici´on revisada

´ n en f´ısica para ciencia de la salud fue sometida
La gu´ıa de experimentacio
a una revisi´on exhaustivacorrigi´endose los errores tipogr´aficos y ortogr´aficos, los cuales
han sido se˜
nalados por varios estudiantes y profesores que han seguido la guia.
En esta edici´on revisada, se ha aumentado el n´
umero de laboratorios para dar mayor
flexibilidad al profesor de escoger y desarrollar el curso. Igualmente se ha tratado de hacerla lo m´as clara posible, sin embargo, se recomienda a los estudiantesseguir la revisi´on
del material y enviar sus comentarios a la direcci´on electr´onica penalara@univalle.edu.co.
El laboratorio 14 dise˜
nado por Leonid Ipaz mantiene el dise˜
no original con algunas peque˜
nas modificaciones. De igual manera el laboratorio 5 es una adaptaci´on de la guia
de laboratorio correspondiente del libro de Mec´anica del PSSC.
El objetivo sigue siendo el mismo de la primeraedici´on.
Diego Pe˜
na Lara

iii

Pr´ologo a la primera edici´on

Esta gu´ıa de laboratorio para las pr´acticas de los curso de f´ısica para ciencias de la
salud se empez´o a escribir en el semestre marzo a julio del a˜
no 2002, durante el curso
dictado a los estudiantes de enfermer´ıa, bajo la orientaci´on del profesor Jes´
us Anselmo
Tabares y el estudiante de doctorado en ciencias f´ısicasCarlos Leonardo Beltr´an R´ıos.
El objetivo es disponer de una gu´ıa para las practicas de laboratorio que se realizan
para los programas acad´emicos del ´area de ciencias de la salud (Fisioterapia, Medicina y Cirug´ıa, Enfermer´ıa, Odontolog´ıa, Bacteriolog´ıa y Laboratorio Cl´ınico, Terapia
Ocupacional) de la Universidad del Valle, el cual se pueda implementar con el ´enfasis
necesario a cada uno delos diferentes programas. Es as´ı que en esta gu´ıa se presenta
un conjunto de pr´acticas de las cuales el profesor podr´a escoger aquellas que m´as se
adecuen al curso que dicta y al programa acad´emico al que se dirija.
En general, la gu´ıa de cada practica cuenta con una tarea de preparaci´on, la cual
el estudiante desarrolla antes de la pr´actica, los objetivos de la pr´actica, un modelote´orico, la indicaci´on de los materiales a usar y el procedimiento a seguir. Tambi´en
cuenta con un esquema de las tablas que debe construir con los datos adquiridos en la
pr´actica y un cuestionario para orientar el an´alisis del trabajo realizado.
Lo anterior presenta como ventaja, la posibilidad que el profesor indique al grupo
de estudiantes qu´e parte de la pr´actica desarrollar´an y se...