Movimiento de un cuerpo en un campo gravitacional

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  • Publicado : 6 de septiembre de 2012
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Movimiento de un cuerpo en un campo gravitacional.
Resumen
El objetivo de este laboratorio era determinar la aceleración de un cuerpo debido a la gravedad en un intervalo de tiempo en caída libre.
Se realizaron dos experimentos, uno en donde se utilizó un soporte universal con nuez que mantenía suspendido la fotopuerta la cual recopilaba datos de la caída de la lámina obturado en conjuntocon el interfaz ScienseWorshop 750 arrojando los datos requeridos por la practica en el programa DataStudio, en el otro experimento se utilizó un sensor de movimiento que era soportado por un aditamento del soporte universal con nuez, que en conjunto con la interfaz y el programa DataStudio recolectaran los datos de la trayectoria realizada primeramente por una pelota de plastilina y luego poruna de golf.
Una vez finalizada la práctica y procesado los datos se puede concluir que todo cuerpo en caída libre se encuentra acelerado esto por acción de la atracción de la fuerza producida por la madre tierra.
Introducción
El movimiento de los cuerpos en caída libre (por la acción de su propio peso) es una forma de movimiento rectilíneo uniformé acelerado realizado por un cuerpo que sedeja caer al vacío.
Para poder entender claramente el experimento hay que primero tener claro conceptos y definiciones de cada una de las variables presentes en un movimiento rectilíneo para así deducir cuales son las características de uno en caída libre.
Ya que el programa DataStudio nos arroja resultados en gráficos según lo que se necesite; en nuestro caso (posición vs tiempo y velocidad vstiempo) se debe tener claro entonces conceptos como: en una gráfica de posición vs tiempo encontraremos que la pendiente son los valores del desplazamiento sufrido por el cuerpo en el intervalo de tiempo analizado y en la gráfica de velocidad vs tiempo encontraremos que la pendiente es el valor de la aceleración sufrida por el cuerpo en el intervalo de tiempo analizado.
En una caída libre todoslos cuerpos están inmersos en una fuerza constante que es la de la madre tierra (gravedad) por lo tanto no importa la forma o peso del cuerpo siempre se tendrá la misma aceleración y la velocidad inicial siempre será 0 descrita en una recta vertical y su aceleración será constante, pero si se tiene en cuenta el aire se observa que se produce una fricción entre este y el cuerpo en movimiento lo quenos daría un cambio en lo anteriormente dicho.
El objetivo del proyecto nos llevaría a identificar un movimiento en caída libre determinando la aceleración del cuerpo debido a la gravedad en un intervalo de tiempo.

Las observaciones de esta practica se basaron en las siguientes formulas:
s=vi+12at2
v=vi+at
ag=9.8ms2
Métodos:
Equipo Requerido

* Interfaz ScienceWorkshop
*Soporte universal con nuez
* Lámina obturadora
* Fotopuerta

Parte I. Configuración de la interfaz y el sensor
1. Conectar la interfaz Science Workshop al computador y enciéndala.
2. Conectar la fotopuerta al canal digital 1 de la interfaz.
3. Ejecutar el programa DataStudio e instale el sensor seleccionando la Fotopuerta y lámina obturadora de la lista de sensores digitales.
4. Crear ungráfico posición vs. Tiempo, y otro de velocidad vs. Tiempo.
Parte II. Configuración del equipo
1. El programa supone que en la lámina obturadora existe una separación de bandas (distancia entre el comienzo de una banda opaca y el comienzo de la siguiente) de 5 cm (0,05 m).
Parte III. Toma de datos
1. Cuando todo se encuentre listo, iniciar la toma de datos. Dejar caer verticalmente la láminaobturadora a través de la fotopuerta. El registro se inicia cuando el haz de la fotopuerta se interrumpe por primera vez.
2. Detener la toma de datos una vez que la lámina haya pasado completamente a través de la fotopuerta.
3. Realizar ensayos dejando caer la lámina desde distintas alturas respecto a la fotopuerta.
Práctica B
Equipo Requerido:
•Interfaz ScienceWorkshop
•Sensor de...
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