Fuerza centripeta

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS PROGRAMA DE FÍSICA LABORATORIO DE MECÁNICA

EXPERIMENTO No. 1 MEDICIONES Y ERRORES
OBJETIVO: Esta primera experiencia de laboratorio lo introducirá a un aspecto común a todo experimento: el problema de la medición y cálculo de incertidumbres. Luego de realizar las mediciones, usted deberá reportar su actividad de laboratorio escribiendo un informe. Si nunca haescrito un informe de laboratorio, deberá leer el modelo de informe entregado por el profesor. Instrumentos de medición: Calibrador, micrómetro, esferómetro, cinta métrica, balanza y cronómetro. DESARROLLO EXPERIMENTAL En el Laboratorio se le entregará un conjunto de elementos e instrumentos necesarios para realizar las mediciones que se indican a continuación y completar las planillas adjuntas. Lasplanillas lo ayudarán en la confección de su primer informe de Laboratorio. Usted deberá entregar como parte de dicho informe copia de las tablas I y II. Las mediciones que debe realizar son las siguientes: 1) Mediciones Directas a) Masa, diámetro y altura de un cilindro, b) Espesor, lado mayor y lado menor de una hoja de papel, c) Espesor de 30 hojas de papel, usando dos instrumentos diferentes, yd) Longitud de un péndulo y tiempo de 1, 10 y 30 oscilaciones. e) Cantidad a y x para un casquete esférico 2) Mediciones Indirectas a) Volumen y densidad del cilindro, b) Área y espesor de una hoja, c) Valor del período del péndulo, en base al tiempo de 1, 10 y 30 oscilaciones, y d) Valor de la aceleración de la gravedad, en base al tiempo de 1, 10 y 30 oscilaciones. e) Radio de un casqueteesférico Nota: Observe que la división más pequeña del cronómetro es, en general, menor que el tiempo de respuesta típico del ser humano. Por lo tanto, no es correcto asignarle a la medición el error que se desprende de la lectura del instrumento. Aunque tampoco es completamente correcto suponer que el error de la medición es igual al tiempo de respuesta, esta es una estimación en todo caso un pocopesimista. Para estimar cuál es su tiempo de respuesta, realice la siguiente experiencia: separe sus dedos índice y pulgar una pequeña distancia, justo lo suficiente como para que entre ellos pueda deslizarse una pequeña regla plástica. Haga que uno de sus compañeros sostenga la regla verticalmente de tal forma que el cero esté aproximadamente entre sus dedos. Ahora su compañero debe dejar caer laregla sin informarle cuándo lo hará, y usted debe tratar de atraparla entre sus dedos con la mayor rapidez posible. La regla caerá varios centímetros antes de que usted pueda detenerla. A partir de esta distancia, y usando el valor conocido de la aceleración de la gravedad, se puede calcular su tiempo de reacción. Complemente la información en la página web: http://ciencianet.com/treaccion.html.

1Experimento 1

TABLA I: MEDICIONES DIRECTAS
Med. OBJETO Y No. CANTIDAD A
MEDIR

INSTRUMENTO
Nombre Sensibilidad

RESULTADO DE LA MEDICIÓN
Valor medido Incertidumbre Incertidumbre relativa

CILINDRO 1 2 3 Masa Diámetro Altura UNA HOJA 4 5 6 Espesor Lado mayor Lado menor 30 HOJAS 7 8 Espesor Espesor PÉNDULO 9 10 11 12 Longitud Tiempo (1 osc.) Tiempo (10 osc.) Tiempo (30 osc.)CASQUETE ESFERICO 13 14 Altura a Distancia x Esfeómetro Calibrador Cinta Métr. Cronómetro Cronómetro Cronómetro Calibrador Micrómetro Micrómetro Cinta Métr. Cinta Métr. Balanza Calibre Calibrador

2

Experimento 1

TABLA II: MEDICIONES INDIRECTAS MAGNITUD MEDICIÓN CALCULADA (En la forma: x = x0  x)

Volumen del Cilindro

Densidad del Cilindro

Area de una hoja

Espesor de una hoja concalibrador

Espesor de una hoja con micrómetro

Radio del Casquete Esférico

Periodo de un Péndulo -1 Oscilación

Periodo de un Péndulo -10 Oscilación

Periodo de un Péndulo -30 Oscilación

Aceleración de la gravedad (1 osc.)

Aceleración de la gravedad (10 osc.)

Aceleración de la gravedad (30osc.)

CONCEPTOS TEÓRICOS Magnitud, patrones , cifras significativas, incertidumbre,...