Relaciones entre variables

Trabajo Práctico Nº 1: Relaciones entre Variables
Introducción:
El objetivo de este Trabajo Práctico es estudiar la relación existente entre el desplazamiento que realiza una bolita cuando se la deja caer en un tubo lleno de glicerina y el tiempo que emplea en realizar dicho desplazamiento.
Las magnitudes que mediremos en este Trabajo Práctico son: longitud (desplazamiento de la bolita x; encentímetros) y tiempo (que emplea la bolita para realizar el desplazamiento t; en segundos).
Procedimiento experimental:
El dispositivo experimental consta de un tubo de acrílico lleno de glicerina sujeto a un pie metálico por dos agarraderas. Dentro de él hay una bolita de metal mantenida en un mismo lugar por un imán.
Para efectuar las mediciones de longitud fue utilizada una cinta métrica.Con ella medimos la distancia entre los dos sensores de barrera del Smart-Timer (dispositivo cuyas características serán explicadas más adelante), es decir el desplazamiento de la bolita. El error absoluto de la cinta métrica fue de 0,6 cm, pues tuvimos en cuenta la apreciación del instrumento y la propia indeterminación del objeto medido (desplazamiento). También consideramos que la medición nose realizó en condiciones ideales.
Para realizar las mediciones de tiempo, utilizamos dos métodos diferentes.
El primero se trata de un cronómetro manual, accionado por uno de los integrantes del grupo. Para obtener el error absoluto del cronómetro, nos propusimos finalizar la medición en un mismo tiempo 10 veces consecutivas (por ejemplo, finalizarla en 5 s.), luego sumábamos o restábamos lasmilésimas que faltaban o sobraban para llegar a ese tiempo. De esas milésimas sobrantes o faltantes, hicimos un promedio. A ese promedio le sumamos el tiempo de reacción humano (0,2 s.), por lo que la incerteza absoluta fue de 0,3 s.
El segundo método utilizado fue el cronómetro Smart-Timer. Éste es un sistema de medición que consiste en un cronómetro inteligente con sensores de barrera con lucesinfrarrojas. Es capaz de cronometrar intervalos de tiempo de hasta 0,1 ms. Cuando la bolita pasa por la primera barrera comienza el cronometraje, y cuando pasa por la segunda barrera éste se detiene; en la pantalla del cronómetro figura el tiempo que empleó la bolita para realizar el desplazamiento. En este caso no fue necesario considerar como fuente de error el tiempo de reacción humano, pues elSmart-Timer fue utilizado junto con dos sensores de barrera, por lo que para calcular el error absoluto, medimos el intervalo de tiempo que tardaba la bolita en llegar de un sensor de barrera al otro, diez veces. Luego, sacamos un promedio de estas mediciones. La mayor distancia del promedio al mayor de los intervalos de tiempo es la incerteza absoluta del Smart-Timer (0,1 s.).

Resultados yanálisis:
∆x (cm)
Ԑ∆x (cm)
∆t1 (s)
Ԑ∆t1 (s)
∆t2 (s)
Ԑ∆t2 (s)
51,2
0,6
4,3
0,3
4,6
0,1
45,8
0,6
4,0
0,3
4,1
0,1
40,3
0,6
3,7
0,3
3,6
0,1
36,7
0,6
3,1
0,3
3,2
0,1
32,0
0,6
2,8
0,3
2,7
0,1
28,7
0,6
2,4
0,3
2,5
0,1
25,8
0,6
2,3
0,3
2,3
0,1
22,4
0,6
1,8
0,3
1,9
0,1
18,6
0,6
1,4
0,3
1,6
0,1
14,7
0,6
1,2
0,3
1,2
0,1

Tabla I: Resultadosobtenidos para los desplazamientos de la bolita (∆x) y los intervalos de tiempo, correspondientes a esos desplazamientos, medidos con un cronómetro manual (∆t1) y con el Smart-Timer (∆t2).
Análisis de la Tabla I:
En esta tabla se puede observar que a medida que el desplazamiento de la bolita disminuye, también disminuye a su vez el intervalo de tiempo que emplea para realizar el desplazamiento.Para poder observar esto con mayor claridad, representaremos esta tabla en dos gráficos (uno para los intervalos de tiempo medidos con el Smart-Timer y otro para los medidos con el cronómetro manual). Estos se encuentran al final del informe.
Análisis del Gráfico I (correspondiente a la Tabla I y a los intervalos de tiempo medidos con el cronómetro manual):
En este gráfico se observa que los...