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Trabajo Practico de fisica sobre Cinematica

Agregado: 07 de JULIO de 2002 (Por Patricio Mosse) | Palabras: 1109 | Votar |

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Cienematica: Trabajo Practico de fisica sobre Cinematica

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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.

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Y (∆x) 2 Cm. : 20 Cm.

X (∆tp) 1 Cm : 0,1 S.

Y (∆x) 1 Cm. : 10 Cm/S.

X (∆tp) 1 Cm : 0,1 S.

Y (∆x) 2 Cm. : 20 Cm.

X (∆tp) 1 Cm : 0,1 S.

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