estatica-fisica

INTRODUCCION

En este presente laboratorio debemos tener un previó conocimiento del uso del DATA STUDIO, para que a través de este software y otros materiales, podamos experimentar y comprobar la primera y tercera ley de Newton.




















OBJETIVOS

Estudiar las condiciones que deben cumplir las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, para que este se encuentre enequilibrio.

Verificar los resultados obtenidos experimentalmente y contrastarlos con los procedimientos teóricos dados en clase y establecer las diferencias.


















FUNDAMENTOS TEÓRICOS
1. Estática
Analiza el equilibrio mecánico en el que se encuentran los cuerpos o partículas, debido a la acción de fuerzas.

a. FUERZAS

Es una magnitud vectorial, que podráser representada con un vector por lo que posee una intensidad y dirección, el cual mide la interacción entre 2 cuerpos.

Unidades en el sistema internacional (SL)
1N= 1Kg* m/s2
Equivalencia con el Sistema Técnico
1Kgf = 9.8N
Por lo que se podría decir que una fuerza de 1N equivale, cercanamente, al peso de un paquete de 100 gramos (0.1 Kgf)

b. PRIMERA LEY DE NEWTON

Todo cuerpotiene a conservar su estado ya sea de reposo o MRU. , mientras no exista una fuerza que altere dicho estado. En todo caso en alguna de las 2 situaciones el cuerpo está en equilibrio.

Esto se da cuando la aceleración es nula.


c. TERCERA LEY DE NEWTON

A toda fuerza de acción de un cuerpo, sobre el otro le corresponde una reacción, de igual intensidad pero de sentido contrario. Tenerpresente que la manera de graficar la acción y reacción es que están se dan en cuerpos diferentes















d. PRIMERA CONDICIÓN PARA EL EQUILIBRIO

Esta condición garantiza que el cuerpo no se traslade, en caso de hacerlo es con velocidad constante. Debe de cumplir que la sumatoria de fuerzas del cuerpo o sistema analizado sea igual a cero.







e. DIAGRAMA DECUERPO LIBRE (DCL)

Consiste en aislar imaginariamente un cuerpo o sistema y graficar las fuerzas externas que están actuando sobre la misma.








Fuerza de gravedad (Fg)
Fuerza de tensión en cuerdas (T)
Fuerza de compresión en barras (C)
Fuerza elástica en un resorte (Kx)
La reacción en superficies lisas , coincide con la fuerza normal ( NA y NB)


f. TEOREMA DE LAMY
Seaplica en el caso de 3 fuerzas concurrentes que producen equilibrio

















MATERIALES Y EQUIPOS DE TRABAJO

Computadora personal con programa Data Studio instalado

Interfase Power link

Sensor de fuerza

Pesa de 0.5 N

Varillas

Bases de soporte

Nuez doble

Grapas

Cuerda

Regla

Calculadora




PROCEDIMIENTOS
Se ensamblan todas las piezasotorgadas por el profesor.

Se configura el Data Studio de acuerdo al experimento que se desea realizar.

Se determina el peso de cada una de las pesas a través de una balanza electrónica.

Acción y reacción.

Se tira de los dinamómetros que están unidos por una cuerda en sentido contrario cada uno y se toma medida a través del Data Studio que previamente ya ha sido configurado.Paralelogramos de fuerzas concurrentes.

Se ensamblan las piezas de acuerdo a la figura que se muestra en el libro de laboratorio y se procede a tomar medidas con el Data Studio que ha sido configurado con anterioridad para este nuevo experimento.









RESULTADOS OBTENIDOS
1. Verificación del sensor de fuerza:
Cantidad de pesas
1
2
3
4
5
Peso (N)
0,49
0,99
1,48
1,98
2,46Lectura P ±ΔP
0,47
0,97
1,47
1,97
2,47

2. Acción y Reacción: Grafico Data Studio
FUERZA TIRO POSITIVO
MIN: -13.3
MAX: 0.1

FUERZA TIRO NEGATIVO
MIN: 0.0
MAX: 13.2

3. Paralelogramos de fuerzas concurrentes:

C
A
S
O
1
F1 (N)
0.6
1.3
1.2

F2 (N)
0.6
1.3
0.6

FR (N)
0.98
1.95
1.46

P (N)
0.97
1.97
1.47

α1
70°
85.5°
79°

α2
70°
85.5°
79°

% ERROR...