Segunda ley de newton

Segunda Ley de Newton:

Hace mucho tiempo atrás, el científico inglés Isaac Newton presentó tres leyes del movimiento fundamentales para el estudio de tales magnitudes como la fuerza, aceleración y la masa en relación con un objeto. Estas tres leyes se definen de la siguiente manera:
1° Ley: Sobre la inercia de los objetos.
2° Ley: Aceleración de un objeto proporcional a la fuerza y masa.3° Ley: Sobre acción y reacción entre dos objetos.
En esta oportunidad presentaremos la 2° ley de Newton, por ser la única que posee una fórmula concreta. Para su realización se plasmara el movimiento propio (dinámica) en un carro dinámico, calculando su aceleración y fuerza gracias a un sensor de movimiento.
Los objetivos principales del presente trabajo son:
Comprobar y aplicar la 2° ley deNewton con ejemplos de la vida diaria, tales como el movimiento de un carro.
Hallar la masa del sistema usando simplemente la aceleración y la fuerza neta. ¿Es posible?
Averiguar si existe alguna relación entre la aceleración y la fuerza ejercida sobre el carro.
Aprender a seleccionar datos generales dentro de un gran grupo de datos recolectados.

El problema existente en este experimentovendría a ser ¿Cuál es la relación entre la aceleración y la fuerza aplicada al carro dinámico? ¿Cómo podemos utilizar esta relación para hallar el valor de la magnitud faltante (en este caso, la masa)?
Para resolver este problema mi hipótesis se basara principalmente en utilizar la Segunda Ley de Newton de la manera que nos resulte más conveniente para hallar la masa promedio del carro dinámico.Por lo tanto, se partirá de la siguiente fórmula:
a=f/m

Las variables presentes en este experimento son la fuerza, que viene a ser la variable independiente ya que no varía de ninguna otra variable o magnitud que esté presente en el experimento; la aceleración se considera la variable dependiente, ya que depende de la magnitud de la fuerza que esta varíe. Por último, la masa (aún no encontradaen el gráfico) es la magnitud controlada puesto que varía o no varía gracias a la relación de la fuerza y aceleración que nosotros controlemos sobre el experimento.

Materiales:
Carro dinámico.
Carril.
Acelerómetro (+ 0.05 m/s2 )
Sensor de fuerza (+ 0.005 N)
Logger Pro.
Laptop.

Procedimiento:
* Se conectan el sensor de movimiento y el acelerómetro al dispositivo portátil y enuna laptop para poder visualizar las medidas registradas.

* Conectar los cables de los sensores que se utilizaran para recolectar los datos en el carro dinámico y luego colocar éste sobre el carril.

* Mover el carro de un lado del carril hacia otro repetidas veces durante 10 segundos, tiempo suficiente para obtener los datos necesarios para la realización de los experimentos.
* Almismo tiempo que el paso 3, recolectar los datos en el Logger Pro durante los 10 segundos establecidos.
* Extraer de la gran cantidad de datos recogidos un mínimo de 8 o 10 datos para poder expresar los datos procesados (gráfico) generalmente, y que muestre así con claridad la relación que existen entre las dos magnitudes mencionadas anteriormente.
* Encontrar una fórmula o ecuación paracomprobar si la manipulación de la 2° Ley de Newton es útil para encontrar la masa general del carro dinámico en movimiento.

Registro de datos brutos:



Este gráfico se califica como parte de los datos brutos ya que no existe otra forma de expresar los datos obtenidos, puesto que una tabla ocuparía mucho espacio. En este gráfico de aspersión se pueden apreciar todos los 500 datos defuerza y aceleración que fueron recolectados por el sensor de movimiento durante la realización del experimento. Todos estos datos forman una gruesa línea azul que recorre diagonalmente sobre la intersección del eje vertical (aceleración, la variable dependiente) y horizontal, es decir que dentro de los datos recolectados existe un grupo de esto que es negativo. Dicha línea gruesa azul está formada...