Lab fisika segunda ley de newton

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
CIENCIAS DE LA INGENIERÍA




Integrantes: Luis Salgado
Rodrigo Calero
Nathan Espin
Curso:1M

Fecha:2011/12/15

SEGUNDA LEY DE NEWTON

OBJETIVOS

Comprobar experimentalmente la Segunda Ley de Newton.

Determinar la aceleración de las masas por el método de la segunda Ley de Newton y el Cinemático.INTRODUCCIÓN

La segunda ley de Newton, o ley Fundamental de la Dinámica dice que “La aceleración que experimenta un cuerpo, es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre él, e inversamente proporcional a su masa”.

F ⃗=m×a ⃗

La constante de proporcionalidad, representa la masa del cuerpo. Si la fuerza es constante, la aceleración también esconstante y el movimiento es uniformemente variado.

Si actúan varias fuerzas, cada una produce su propia aceleración independiente. En este caso, la fuerza resultante, es la suma vectorial de las fuerzas que intervienen, y la aceleración resultante, es la suma vectorial de las aceleraciones correspondientes así:

(F_neta ) ⃗=m×a ⃗_R

Dónde:

(F_neta ) ⃗:Fuerza neta que actúa sobre el cuerpoa ⃗_R:aceleración resultante

m:masa del cuerpo.

La unidad S.I de la fuerza es el newton (N). Un newton es la fuerza que se debe aplicar a un cuerpo de 1 Kg de masa, para producir una aceleración de 1 m/ s^2


MATERIALES Y MÉTODO
3.1 MATERIALES
1 Tablero de experimentación con fotocompuertas
1 Equipo de adquisición de datos
1 Móvil de baja fricción
1 Caja de pesas
1 Balanza
1Polea
Hilos
3.2 MÉTODO
Determinar la masa del móvil, incluyendo una masa de 100g (m1).

Armar el esquema con una masa de 50g (m_2) el extremo libre de la cuerda y una distancia d= 50cm entre fotocompuertas.

Ubicar al móvil antes de la primera fotocompuerta y soltarlo.

Registrar el tiempo que tarda en llegar a la segunda fotocompuerta. Detener el móvil antes de que choquecon la polea.

Repetir el procedimiento anterior, para valores de m_2 de 〖60〗_g,〖70〗_g,〖80〗_gy 〖90〗_g.

Completar la tabla.


Tabla 1

d= 〖50〗_cm
M(kg) m(kg) t(s)
0,1 0,05 0,879
0,1 0,06 0,819
0,1 0,07 0,702
0,1 0,08 0,723
0,1 0,09 0,647

Realice un esquema de la práctica.
ESQUEMA GRÁFICO
Grafico 1
Y+

N1

x- x+
T1
w1


y-Grafica 2 y+

T2

x- X+



y-


Diagrama del cuerpo


2.Calcule la tension en la cuerda y la aceleracion de los cuerpos mediante la segunda ley de Newton.
∑▒〖F_y=0〗
∑▒〖F_x=m*g〗
T=M*a
T_1=0,1*3,27=0.327 N
T_2=0,1*3,68=0.368 N
T_3=0,1*4,04=0.404 N
T_4=0,1*4,36=0.436N
T_5=0,1*4,64=0.464 N

3. Calcule la aceleración mediante métodos cinemáticos. (MRUV)

T=M*a
m*a=m*g-Tm*a=m*g-Ma
a=(m*g)/((m+M) )
a_1=(0,05*9,8)/((0,05+0,1) )=3,27m/s^2

a_2=(0,06*9,8)/((0,06+0,1) )=3,68m/s^2
a_3=(0,07*9,8)/((0,07+0,1) )=4,04m/s^2

a_4=(0,08*9,8)/((0,08+0,1))=4,36m/s^2

a_5=(0,09*9,8)/((0,09+0,1))=4,64m/s^2

4. Calcule el error porcentual en los cálculos de la aceleración. (Valor teórico MRUV)

Valor de la aceleración experimental

x=1/2 a*t^20
a=2x/t^2a_1=2(0,60)/〖0,879〗^2 =1,55 m⁄s^2

a_2=2(0,60)/〖0,819〗^2 =1,79 m⁄s^2

a_3=2(0,60)/〖0,702〗^2 =2,44 m⁄s^2

a_4=2(0,60)/〖0,723〗^2 =2,30 m⁄s^2

a_5=(2(0,60))/〖0,647〗^2 =2,87 m⁄s^2

5. Construya la gráfica T=f(a) en hoja de papel milimetrado y determinar:
La ley en forma de ecuación

Obtenga el valor de la constante. Este número representa el valor de la masa m_1 ; con este valor y el valorteórico de m_1 obtenido con la balanza calcule el error porcentual.




ANÁLISIS DE RESULTADOS
A partir de las ecuaciones fundamentales del movimiento rectilíneo uniformemente variado se pudo hallar los valores teóricos de la velocidad y aceleración, dichos valores al ser comparados con los experimentales dieron muestra de un error porcentual bastante evidente y ponderado en...
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