Informe lab. hilo

Resumen:

Necesitamos saber si hay alguna forma de describir matemáticamente la fuerza necesaria para romper un hilo. Para ello realizamos varios experimentos con el fin de promediar la fuerza necesaria para romper el hilo y observamos que otro proceso se podía concluir a partir del experimento relacionándolo con algún fenómeno ya conocido, que resulto ser muy parecido al del resorte, así queempezamos a hallar una posible constante. Con los datos de estos experimentos obtuvimos una posible formula:

h= F2l2sE- mgFlsEmg

Por último realizamos otro experimento donde comprobamos la eficacia de nuestra formula y encontramos un porcentaje de error aceptable de (poner % de error).

Objetivos:

* Realizar varios experimentos para encontrar la fuerza en la que se rompe el hilo yrelacionarlo con algún fenómeno conocido.
* Encontrar una fórmula que nos ayude a describir y predecir este experimento.
* Comprobar experimentalmente los valores obtenidos teóricamente y encontrar los porcentajes de error.

Metodología:

Como queremos ver que fuerza se necesita para romper un hilo primero tenemos que observar las posibles variables que afectan esta medición.
Lo primeroque debemos hacer es medir con que fuerza se rompe el hilo con diferentes longitudes del hilo y ver si hay algún cambio, para esto vamos a utilizar masas de diferentes pesos. Después con menores masas se tomara la altura necesaria en la que se dejan caer las masas para que el hilo se rompa, con todos estos datos se hará una tabla y una grafica para poder interpretar los resultados.
Una vezinterpretados los resultados procederemos a encontrar una fórmula que describa los datos obtenidos y nos ayude a predecir nuevos datos.
Después de obtener la fórmula y haber predicho algunos datos procederemos a realizar un experimento donde comprobaremos si la fórmula encontrada funciona y si funciona con que porcentaje de error lo hace.

Introducción

Teorema de la energía potencial cinéticaCon mucha frecuencia, a velocidades relativamente bajas tiene lugar un intercambio entre las energías potencial y cinética. Por ejemplo, supongamos
que se levanta una masa m hasta una altura h y, luego se deja caer, como se muestra en la figura siguiente

Máxima= Ep = mgh Ec = 0
h
Y
Ep + Ec = mgY. + ½ mv2.
= mgh= ½ mv2f.
Ep = 0, final Ec = ½ mv2f.
Vf
O
V

Ep= mgh Ec= 0

Ep= 0 Ec= ½ mv2

Una fuerza externa ha incrementado la energía del sistema, dándole una energía potencial, Ep = mgh en el punto más alto. Esta es la energía total disponible para el sistema y nopuede modificarse, a menos que se enfrente a una fuerza de resistencia externa. A medida que la masa cae, su energía potencial disminuye debido a que se reduce la altura sobre el piso. La disminución de energía potencial reaparece en forma de energía cinética a causa del movimiento.

En ausencia de la resistencia del aire, la energía total permanece igual (Ep + Ec). La energía potencial siguetransformándose en energía cinética hasta que la masa llegue al piso (h = 0). En esta posición final, la energía cinética es igual a la energía total, y la energía potencial es cero. Es importante señalar que la suma de Ep y Ec es la misma en cualquier punto durante la caída.
Energía total = Ep + Ec = constante.
Se dice que la energía mecánica se conserva. En nuestro ejemplo, la energía total enelpunto más alto es mgh y la energía total a ras de suelo es ½ mv2, si se desprecia la resistencia del aire. Ahora podemos enunciar el principio de la conservación de la energía mecánica:
Conservación de la energía mecánica: En ausencia de resistencia del aire o de otras fuerzas disipativas, la suma de las energías potencial y cinéticas es una constante, siempre que no se añada ninguna otra energía...