Laboratorios itm Fìsica

Manual de laboratorio de
Física Mecánica

Javier Vargas Valencia

Facultad de ciencias
ITM
Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín

Medellín
Febrero de 2011
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Índice de prácticas

1. Unidades……………………………………………………………………………………..……. 3
2. Gráficas …………………………………………………………………………..………..….… 12
3. Teoría de errores …………………………………………………………………………...…… 17
4. Instrumentos de precisión………………………………………………………………………. 22
5. Movimiento uniformemente acelerado, MUA ………………………………………………….. 25
6. Caída libre …………………………………………………………………………………….… 30
7. Vectores …………………………………………………………………………………………. 34
8. Movimiento parabólico …………………………………………………………………………. 44
9. Equilibrio de fuerzas en el plano …..………………………………………………………….… 49
10. Dinámica del plano inclinado ………………………………………………………………...….53
11. Máquina de Atwood …………………………………………………………………………….. 58
12. Resortes (energía) ……………………………………………………………………………….. 62
13. Colisiones ……………………………………………………………………………………….. 67
14. Aceleración angular y momento de inercia ……………………………………………………... 72

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ITM, Institución universitaria
Guía de Laboratorio de Física Mecánica
Práctica 1: Unidades y notación

Implementos
Regla, balanza,flexómetro, cronómetro, computador.

Objetivos
El objetivo central de esta práctica es que el estudiante reconozca y manipule apropiadamente las unidades
del sistema internacional SI, así como las unidades del sistema inglés. También se espera que use
procedimientos matemáticos simples para intercambiar medidas entre diferentes sistemas de unidades y entre
diferentes potencias de diez.

TeoríaUnidades Fundamentales
Toda medida efectuada debe estar acompañada de las respectivas unidades que hablen de la naturaleza de lo
medido. Las unidades en que se mida algo deben ser producto de un acuerdo entre todas las personas que las
van a usar. En el año 1960 se estableció el sistema internacional de unidades por convenio entre 36 países,
número que aumentó posteriormente. Todas lasmagnitudes de las cantidades físicas medibles se pueden
expresar en función de siete unidades básicas, las cuales se exhiben en la tabla 1.
MAGNITUD

NOMBRE SÍMBOLO

Longitud

metro

m

Masa

kilogramo

kg

Tiempo

segundo

s

Intensidad de corriente eléctrica amperio

A

Temperatura

kelvin

K

Cantidad de sustancia

mol

Intensidad luminosa

candela

mol
cdTabla 1. Unidades básicas o fundamentales

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Unidades derivadas o compuestas
Las unidades derivadas se definen a partir de las unidades básicas por medio de expresiones algebraicas bajo
la forma de productos de potencias. Algunas de estas unidades reciben un nombre especial y un símbolo
particular, otras se expresan a partir de las unidades básicas.
MAGNITUD

Nombre

SímboloSuperficie

metro cuadrado

m2

Volumen

metro cúbico

m3

Velocidad

metro por segundo

m/s

Aceleración

metro por segundo cuadrado

m/s2

Número de ondas

metro a la potencia menos uno m-1

Densidad volumétrica kilogramo por metro cúbico

kg/m3

Velocidad angular

radián por segundo

rad/s

Aceleración angular

radián por segundo cuadrado

rad/s2

Tabla 2.Unidades SI derivadas expresadas a partir de unidades básicas
Magnitud

Nombre

Símbolo Relación

Volumen

Litro

l

Masa

Tonelada T

Presión y tensión Bar

1 dm3=10-3 m3
103 kg =106 g
105 Pa

Bar

Tabla 3. Nombres y símbolos especiales de múltiplos y submúltiplos decimales de unidades SI muy usados.
Magnitud

Nombre

Símbolo Unidades en SI básicas

FrecuenciaHertz

Hz

1/s

Fuerza

Newton

N

Kg.m/s2

Presión

Pascal

Pa

N/m2

Energía, trabajo

Joule

J

N.m

Potencia

Watt

W

J/s

Carga eléctrica

Coulomb C

s·A

Potencial eléctrico

Voltio

V

J/s.A

Resistencia eléctrica

Ohm

Ω

V/A

Capacidad eléctrica

Faradio

F

C/V

Flujo magnético

Weber

Wb

V·s

Inducción...