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Páginas: 12 (2872 palabras) Publicado: 20 de noviembre de 2012
Universidad católica santa María la antigua
Física laboratorio
Experiencia de laboratorio
Causalidad en mecánica
Marco teórico:
La velocidad de un cuerpo es la variación del vector posición por unidad de tiempo, mientras que su aceleración es una medida de la variación del vector velocidad por unidad de tiempo. Cuando sobre un cuerpo actúa una fuerza, La misma produce que su velocidadcambie, es decir, hay una aceleración. Se señala entonces que la causa de la aceleración es la fuerza.
Debido que a la ley de causalidad en mecánica intervienen tres variables, para desarrollar una experiencia controlada, debemos escoger una de ellas como variable dependiente y las otras dos como variable independientes. Además, se debe estudiar en cada caso la dependencia entre solo dos variables ydejar constante la tercera.
Una de las formas de determinar en el laboratorio la aceleración de un cuerpo que parte del reposo y sometido a una fuerza constante, es midiendo con un cronometro el tiempo que demora en recorrer cierta distancia, y utilizar los resultados de la cinemática para determinar el valor de la aceleración media del cuerpo durante el recorrido.
Objetivos:
Encontrar ladependencia entre la aceleración de un cuerpo, la fuerza que produce la aceleración y su masa aplicando la segunda ley de newton.
Materiales:
* Carrito mecánico
* Cronometro
* Cuerda o hilo
* Balanza
* Masa de 100 g, 200 g, 500 g
Procedimiento:
1. Para determinar la dependencia entre la aceleración de un cuerpo con la fuerza que la genera, se debe mantener constante la masadel cuerpo y aplicar fuerza constante.
2. Mida la distancia que va a recorrer el carrito
3. Mida la masa del carrito con la balanza
4. En un extremo del hilo amarra el carrito. Pasa el hilo por la polea que debe estar sujeta a la mesa y coloca una masa de 100 g en el otro extremo del hilo. ¿se mueve el carrito?, si se mueve, mide el tiempo en que tarde en recorrer la distancia medidapreviamente. Anote sus resultados.
5. Ten cuidado al determinar el inicio del movimiento; el cronometro se debe poner andar cuando el carrito empieza a moverse.
6. Realiza el mismo procedimiento del punto 4 cambiando el valor de lasa que cuelga del hilo unas 5 veces
7. Coloca una masa cualquiera sobre el carrito. ¿Qué sucede? ¿Se mueve el carrito?
Colocamos un a masa de 0.500kg y elcarrito siguió moviéndose pero a menos velocidad de la que se movía cuando no tenia la masa
8. Capta la suficiente cantidad de datos para que construyas una grafica en función de la fuerza aplicada
9. Grafica aceleración del objeto en función de la masa

10. Recuerda que se esta despreciando la fricción del sistema. Determina el valor de la aceleración utilizando los datosrecopilados de tiempo y distancia respectivamente. Completa la tabla 1 y 2.
Tabla 1
Masa del carrito | Masa que cuelga del hilo | Distancia recorrida | Tiempo observador 1 | TiempoObservador2 | TiempoObservador3 | TiempoObservador4 |
.850kg | .050kg | 1.25m | 2.90s | 2.97s | 3.10s | 3.32s |
.850kg | .100kg | 1.25m | 1.66s | 1.70s | 1.92s | 1.89s |
.850kg | .150kg | 1.25m | 1.50s | 1.61s | 1.46s |1.56s |
.850kg | .200kg | 1.25m | 1.49s | 1.55s | 1.42s | 1.60s |
.850kg | .250kg | 1.25m | 1.36s | 1.36s | 1.17s | 1.11s |
.850kg | .300kg | 1.25m | 1.00s | 0.90s | 0.68s | 0.72s |

Tabla 2
Masa del carrito | Masa que cuelga del hilo | Masa total | W(carrito) | W(masa que cuelga) | Tensión de la cuerda | Aceleración del sistema |
.850kg | .050kg | .900kg | 8.33N | 0.49N | 0.463N |0.13ms2 |
.850kg | .100kg | .950kg | 8.33N | 0.98N | 0.878N | 0.39ms2 |
.850kg | .150kg | 1kg | 8.33N | 1.47N | 1.2495N | 0.54ms2 |
.850kg | .200kg | 1.050kg | 8.33N | 1.96N | 1.75N | 0.55ms2 |
.850kg | .250kg | 1.100kg | 8.33N | 2.45N | 1.8925N | 0.80ms2 |
.850kg | .300kg | 1.150kg | 8.33N | 2.94N | 2.685N | 1.80ms2 |

Preguntas
1. ¿Qué se deduce respecto a la relación entre la...
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