Laboratorio de fisica

Universidad de San Carlos de Guatemala

Guatemala 08 marzo de 2010 Rubeny Daniel Garcia Campos Carnet: 2007-22085

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INTRODUCCION

En la mayor parte de los casos como en el diseño de estructuras y en trabajos con el cuerpo humano, nos interesa mantener equilibrio estable o balance, como decimos a veces. En general un objeto cuyo centro de gravedad esté debajo de su punto de apoyo,como por ejemplo una pelota sujeta de un hilo, estará en equilibrio estable. Si el centro de gravedad está arriba de la base o soporte, tenemos un caso más complicado. Por ejemplo, el bloque que se para sobre su extremo, si se inclina ligeramente regresará a su estado original, pero si se inclina demasiado, caerá. El punto crítico se alcanza cuando el centro de gravedad ya no cae sobre la base desoporte. En general, un cuerpo cuyo centro de gravedad está arriba de su base de soporte estará en equilibrio estable si una línea vertical que pase por su centro de gravedad pasa dentro de su base de soporte. Esto se debe a que la fuerza hacia arriba sobre el objeto, la cual equilibra a la gravedad, sólo se puede ejercer dentro del área de contacto, y entonces, si la fuerza de gravedad actúa másallá de esa área, habrá un momento neto que volteará el objeto. Entonces la estabilidad puede ser relativa. Un ladrillo que yace sobre su cara más amplia es más estable que si yace sobre su extremo, porque se necesitará más esfuerzo para hacerlo voltear. En el caso extremo del lápiz, la base es prácticamente un punto y la menor perturbación lo hará caer. En general, mientras más grande sea la base ymás abajo esté el centro de gravedad, será más estable el objeto.

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OBJETIVOS

Aprender a utilizar los diferentes instrumentos de medición, como el dinamómetro, el nivel de burbuja, balanza, etc. Proponga un modelo experimental de cómo varia la tensión T = T(x) en un hilo que sostiene una regla uniforme de un extremo, y pivoteada en el otro extremo, cuando un objeto de masa “M” situada auna distancia “x” cambia su posición sobre ella. Mostrar que este modelo esta de acuerdo con un modelo teórico, T = T(x). Conocer el porcentaje de error de nuestro experimento.

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HIPOTESIS

Todos los cuerpos en el universo interaccionan los unos con los otros, influyéndose mutuamente en sus movimientos. Pero podríamos imaginarnos una situación tal en que sobre un cuerpo no se ejercierauna interacción o en que el efecto combinado de varias se anulara; tendríamos entonces lo que se llama " partícula libre". En la siguiente practica se va a simular una viga (representada por una regla graduada de masa m) pivoteada por uno de sus extremos, el otro extremo unido a un alambre, se pretende encontrar cual es el efecto de variación de la tensión en el alambre a medida que un objeto demasa M cambia su posición “x”. Supongamos que los cuerpos no se deforman y están siempre en equilibrio. Las tensiones en las cuerdas son perfectas, no se estiran ni se rompen

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MARCO TEORICO

Un cuerpo en equilibrio estático, si no se le perturba, no sufre aceleración de traslación o de rotación, porque la suma de todas las fuerzas u la suma de todos los momentos que actúan sobre él soncero. Sin embargo, si el cuerpo se desplaza ligeramente, son posibles tres resultados: (1) el objeto regresa a su posición original, en cuyo caso se dice que está en equilibrio estable; (2) el objeto se aparta más de su posición, en cuyo caso se dice que está en equilibrio inestable; o bien (3) el objeto permanece en su nueva posición, en cuyo caso se dice que está en equilibrio neutro oindiferente. Daremos los ejemplos siguientes: Una pelota colgada libremente de un hilo está en equilibrio estable porque si se desplaza hacia un lado, rápidamente regresará a su posición inicial. Por otro lado, un lápiz parado sobre su punta está en equilibrio inestable; si su centro de gravedad está directamente arriba de su punta la fuerza y el momento netos sobre él serán cero, pero si se desplaza...