Trabajo
Práctico de Física
Objetivo:
Determinación de un cuerpo y formulación
de la ecuación horaria para un movimiento rectilíneo y uniforme.
Material Necesario:
Pista Metálica
Pista de Lanzamiento
Esfera pequeña de acero
Cinta Métrica
Papel Milimetrado
Elementos de Geometría
Procedimiento Experimental:
1. Unimos la pista metálica con la de lanzamiento
2. El experimento consta de dos partes que comparten el mismo
procedimiento con la diferencia de que el punto A de partida tiene menos distancia al punto 0 que el punto B, por lo
que la velocidad de la esfera será diferente en cada experiencia
A continuación explicaremos el
procedimiento referente al punto A
3. Marcamos sobre la pista metálica, con ayuda de una cinta métrica,
los puntos 0,
40, 60 ,80,
100, 120, 140 y 160 Cm. (∆x).
4. Colocamos la esfera sobre el punto A y la soltamos sin darle envión.
5. Cuatro de los integrantes del grupo tomamos con ayuda de un
cronómetro el tiempo que tardaba la esfera en recorrer la distancia entre el
punto 0 y 140 (∆t).
6. Calculamos el promedio de esas 4 mediciones (∆tp).
7. Repetimos dicho procedimiento para las diferentes distancias
anteriormente ubicadas en la pista metálica
8. Confeccionamos una tabla con los datos anteriores y además incluimos
las incertezas del intervalo de tiempo (ع∆t) y la incerteza del
lanzamiento (ع∆x).
La primer
incerteza equivale, para todos los casos, a 0,2 S, ya que es el tiempo de
reacción del observador. La segunda incerteza equivale, en todos los casos, a 1
Cm, para designar la indeterminación en la posición de la esfera y del trazo de
la tiza. Calculamos luego las velocidades a las que se traslada la esfera, es
decir, ∆x / ∆t (V). Y sacamos el promedio:
∆x / ∆tp = Vp.
Repetimos el procedimiento anterior
para el punto B.
Hipótesis:
La esfera adquiere mayor velocidad al ser lanzada desde una mayor
pendiente (Punto B).
∆x Y ∆t son Magnitudes Directamente Proporcionales.
Construcción de los gráficos
q Procedimiento
de la construcción del gráfico n° 1 (∆x en función de ∆t).
1.
Dibujamos los ejes cartesianos X (abscisa)
e Y (ordenada).
2.
Al primer eje le asignamos ∆x (en Cm.) y al segundo, ∆t (en
S.).
3.
Elegimos una escala conveniente:
Y (∆x) 2
Cm. : 20 Cm.
X
(∆tp) 1 Cm :
0,1 S.
Marcamos los valores
de cada eje y los unimos al valor correspondiente en el otro.
4.
Señalamos
todos los puntos de intersección entre X e
Y.
5.
Trazamos
la recta que parte del origen y deja la misma cantidad de puntos de un lado
como del otro de la misma.
6.
Marcamos
las incertezas que, en esta experiencia,
son las mismas para todos los valores, como fue explicado anteriormente.
7.
Al
unir los cuatro puntos de intersección de las rectas de incertezas de cada
valor, queda determinado un rectángulo, al que denominaremos “rectángulo de
incertezas”, que abarca todos los resultados posibles.
8.
Trazamos
la línea “M” (de pendiente máxima) y la línea “m” (de pendiente mínima), que
son las que se encuentran en los extremos superior e inferior (respectivamente)
del abanico de rectas.
Éstas deben incluir a todos los rectángulos de
incertezas.
Realizamos
este gráfico para el punto A y para
el punto B.
q Procedimiento
de la construcción del gráfico n° 2 (V
en función de ∆t).
1.
Dibujamos los ejes cartesianos X (abscisa)
e Y (ordenada).
2.
Al primer eje le asignamos Velocidad ( V, en Cm/S.) y al segundo, ∆t (Intervalo de Tiempo,
en S.).
3.
Elegimos una escala conveniente:
Y
(∆x) 1 Cm. : 10 Cm/S.
X
(∆tp) 1 Cm :
0,1 S.
Marcamos los valores
de cada eje y los unimos al valor correspondiente en el otro.
4.
Señalamos
todos los puntos de intersección entre X e
Y.
5.
Calculamos
el promedio de las velocidades y lo marcamos sobre el eje Y, extendiendo
después la línea de forma paralela al eje X.
Realizamos
este gráfico para el punto A y para
el punto B.
q Procedimiento
de la construcción del gráfico n° 3 (Gráfico Conjunto).
1.
Dibujamos los ejes cartesianos X (abscisa)
e Y (ordenada).
2.
Al primer eje le asignamos ∆x (en Cm.) y al segundo, ∆t (en
S.).
3.
Elegimos una escala conveniente:
Y (∆x) 2
Cm. : 20 Cm.
X
(∆tp) 1 Cm :
0,1 S.
Marcamos los valores
sobre el eje X, que son los mismos para ambas experiencias.
4.
Sobre
el eje Y, marcamos los valores correspondientes a cada una de las experiencias.
5.
Señalamos
todos los puntos de intersección entre X e Y, de modo que para todo X existen 2
Y (A y B respectivamente).
6.
Trazamos
las dos rectas que parten del origen y dejan la misma cantidad de puntos de un
lado como del otro de las mismas.
Nota: El que tiene mayor pendiente es el que tiene mayor constante y, por lo
tanto, mayor velocidad, debido a que su punto de lanzamiento fue más alto que
el otro (Tuvo más “envión”).
Resultados Experimentales:
Se
confirmó nuestra hipótesis y además obtuvimos una constante de Velocidad.
Punto
A:
Calculamos la KM tomando de gráfico número 1
un punto cómodo de la recta de pendiente máxima y obtuvimos la siguiente
fracción
Calculamos
la Km, tomando del gráfico número 1 un punto cómodo de la recta de pendiente
mínima y obtuvimos la siguiente fracción
Punto
B:
Calculamos
la KM tomando de gráfico número 1 un punto cómodo de la recta de pendiente
máxima y obtuvimos la siguiente fracción
Calculamos
la Km, tomando del gráfico número 1 un punto cómodo de la recta de pendiente
mínima y obtuvimos la siguiente fracción
Conclusiones:
Al realizar este TP. Tuvimos
algunas dificultades:
·
La pista de deslizamiento
estaba en malas condiciones (al apoyar un extremo contra la mesa el otro se
levantaba)
Este
problema luego fue superado, ya que, a contraturno, volvimos a realizar todas
las mediciones, utilizando otra pista de deslizamiento.
·
Las cifras en la cinta
métrica estaban semiborroneadas.
·
Como cuatro de los
integrantes del grupo debíamos medir para cada distancia, si la medición de uno
se distanciaba demasiado de las otras, debíamos hacer las anteriores otra vez
para comprobar quien se había equivocado.
Se comprobó la Hipótesis por
hallar la constante que justificaba la hipótesis.
Intercambio de enlaces
Monografías
