LABORA FISICA 2

 “CONSTRUCCIÓN DE GRÁFICAS Y ECUACIONES EMPÍRICAS”
I. INTRODUCCION

La construcción de graficas nos sirve para predecir el comportamiento de variables relacionadas entre sí a través de una ecuación, en el presente informe trataremos sobre tres experiencias.

La primera experiencia basada en la ley de Hooke; muestra una función lineal con variables de deformación experimentado por el resorte (Li)y del peso aplicado al resorte (Pi), la cual realizaremos mediante el método visual y el método de los mínimos cuadrados.
La segunda experiencia basada en caída libre de los cuerpos; muestra una función potencia de variable de tiempo (Ti) y de espacio recorrido (Hi).
La última experiencia, basada en la descarga de un condensador nos muestra una función exponencial con variables de tiempo dedescarga (Ti) y de diferencia potencial en el condensador (Vi).

II. OBJETIVOS
Dados los datos experimentales de las tres experiencias, realizadas en la universidad nacional del santa, graficarlos en papel milimetrado, identificar al tipo de curva y determinar la ecuación emperica.
Aplicar cambios de variable yo logaritmo, para transformar la economía de una curva (exponencial, potencia, logarítmica,etc.) en una recta.
Aplicar el método de las mínimas cuadradas para hallar la ecuación empírica en una recta y representando gráficamente.










III. PARTE EXPERIMENTAL

III.I EQUIPO, INSTRUMENTO Y MATERIALES:
Papel milimetrado.
Calculadora.
Juegos de pistoletes.
Regla.
Lápiz.
Borrador.

III.II PROCEDIMIENTO:

Para presentar una curva o una recta gráficamente en un papelgráfico, indique cada punto experimental como una señal encerrada por un circulo pequeño o cruz, previamente escoger una escala para cada variable física en forma adecuada. Después de indicar los puntos experimentales, dibuje lo mejor posible una curva o recta continua que pase entre los puntos. Algunas veces no es posible dibujar una curva o una recta que pase por todos los puntos trazados. En estecaso, quedarán algunos puntos o uno y otro lado de la curva o recta.
Cuando aparezcan dos o más curvas en la misma gráfica se deberán utilizar distintas símbolos para cada grupo de datos
III.III DATOS EXPERIMENTALES:

A) Experimento: Ley de Hooke




La Ecuación de la gráfica será una línea recta


Dónde:
Y = P ; x = L



Procedemos a obtener “a” y “b” por el método de los mínimoscuadrados



Donde la formula empírica es:

Buscando “r” (coeficiente de correlación lineal)





c) Experimento: descarga de un condensador.
Ti (s)
0.00
4.14
7.58
11.87
13.97
16.92
20.24
24.16
28.65
37.10
46.51
Vi (v)
15
12
10
8
7
6
5
4
3
2
1

c.1 Método visual
c.1.1 Para la diferencia de potencial en el condensador (Vi).
- Rango experimental: 1 v 15 v
- RANGO: 0.00 v 20 v
- Para elpapel milimetrado: 0.00 cm 10 cm
10 cm 20 v
1 cm x
X=
X= 2 v
c.1.2 para el tiempo de descarga (Ti)
- Rango experimental: 0.00 seg 50 seg
- RANGO: 0.00 seg. 50 seg
- Para el papelmilimetrado: 0.00 cm 10 cm
10 cm 50 seg
1 cm x
X=
X= 5 seg
c.1.3 Grafica de los datos de la tabla: como se puede apreciar, la grafica corresponde a una función de tipo













c.1.4 Linealizando la curvaexponencial
- Partimos de la ecuación empírica:




Hacemos:

, B: Pendiente
Hallamos B:









Hallamos “a”: de la ecuación (1)





De la ecuación (2):
Construimos la nueva tabla de datos:
Ti (s)
0.00
4.14
7.58
11.87
13.97
16.92
20.24
24.16
28.65
37.10
46.51
v= ln (V)
2.7
2.49
2.32
2.11
2.00
1.85
1.69
1.49
1.27
0.85
0.37

La...