Caida Libre

 CAIDA LIBRE


RESUMEN

En esta práctica vimos reflejado el movimiento caída libre, mediante la utilización del contador 4-4, el cual registraba los tiempos parciales al momento que caía el objeto (esfera de goma o de plastilina).De esta manera comparamos los tiempos empleados por dos cuerpos de la misma forma pero dediferentes pesos, al caer de una altura determinada.
Mediante esta práctica también estudiamos la relación entre altura y tiempo en que tarda en caer libremente sobre o cerca de la superficie terrestre.



OBJETIVOS

Comparar el tiempo empleado
Por dos cuerpos de la misma forma y distintos pesos, en caer una altura determinada.

Analizar experimentalmente la relación funcional entrela altura y el tiempo empleado por un cuerpo que cae libremente cerca de la superficie terrestre.

TEORIA RELACIONADA

En cinemática, la caída libre es un movimiento de un cuerpo dónde solamente influye la gravedad. En este movimiento se desprecia el rozamiento del cuerpo con el aire, es decir, se estudia en el vacío. El movimiento de la caída libre es unmovimiento uniformemente acelerado. La aceleración instantánea es independiente de la masa del cuerpo, es decir, si dejamos caer un coche y una pulga, ambos cuerpo tendrán la misma aceleración, que coincide con la aceleración de la gravedad (g).



MATERIALES

Esfera de plastilina
Contador
Barrera óptica compacta
Regla 1000mm
Esfera de goma
Columnas de madera e hierro


MONTAJEPara el estudio del movimiento caída libre, el montaje experimental lo hicimos de manera similar al de la figura, teniendo en cuenta que en nuestra experiencia usamos 4 sensores, y sosteníamos las esferas mediante la ayuda de un sujetador para hacer más exacta la dirección de la misma.


PROCEDIMIENTOS.

Tomamos los datos de altura y tiempo para el cuerpo. Esto lo hicimos con la ayuda delmetro midiendo la altura que había desde el centro del primer sensor hasta el segundo y así hasta el cuarto, eso nos representa nuestro y1, y2, y3, y4. Posteriormente ubicamos la esfera en la mitad del primer sensor con ayuda de un sujetador y luego la dejamos caer para registrar el tiempo que tardaba en pasar por cada uno de los sensores que son nuestros t1,..,t4, este procedimiento se hizo paracada esfera (goma y plastilina) estos datos obtenidos los registramos en las siguientes tablas :

y1=0.232m; y2=0.4251m; y3=0.578m; y4=0.77m


Para la esfera de plastilina (F= 0.04N)
Y0 = 0
y1
y2
y3
y4
1exp t(s)
0,194
0,272
0,321
0,375
2exp t(s)
0,198
0,276
0,325
0,378
3exp t(s)
0,190
0,268
0,317
0,369
Tprom
0,194
0,272
0,321
0,374

Calculo de la masa de la esferade plastilina:





Para la esfera de goma (F= 0.03N)

y1
y2
y3
y4
1exp t(s)
0,199
0,277
0,326
0,379
2exp t(s)
0,195
0,274
0,323
0,376
3exp t(s)
0,194
0,273
0,322
0,374
Tprom
0,196
0,275
0,324
0,376

Calculo de la masa de la esfera de goma:









DATOS Y ANALISIS
1. ¿Depende el tiempo de caída de un cuerpo de su peso? Explique su respuesta.No, porque al observar los tiempos promedios de caída empleados por la plastilina y la goma, vemos que son relativamente iguales, pese a que poseen masas diferentes.

2. Realice la gráfica de altura (h) en función del tiempo (t) ¿Qué tipo de grafica obtiene?
R: anexo 1 y se obtiene una parábola.


3. ¿Qué relación existe entre la distancia recorrida y el tiempo?

R: La relación existenteentre la distancia recorrido y tiempo, se le denomina velocidad, observamos que la gráfica no es lineal, sino exponencial, esto se debe al cambio de velocidad que existe en el movimiento, cuya velocidad es la pendiente de dichas gráficas. Además vemos que existe una relación directamente proporcional puesto que si una aumenta la otra también.

4. Trace varias rectas tangentes a la gráfica h vs...