UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CHIMBORAZO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CHIMBORAZOFACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA EN ELECTRNICA Y TELECOMUNICACIONES

INFORME TEMA: CADA LIBRE DE LOS CUERPOS.

1. OBJETIVOS

1.1 Objetivo General

Comprobar las leyes del MRUV para la cada de los cuerpos

1.2 Objetivos Especficos

Determinar la aceleracin de la gravedad Establecer que los objetos en cada libre no encuentra resistencia en el aire Establecer la relacin que existe entre el espacio recorrido, la velocidad y la aceleracin de un cuerpo, y el tiempo que ste emplea en recorrer una determinada distancia. Mediante este trabajo desarrollar cierto conocimiento acordes al tema

2. FUNDAMENTO TEORICO

En cinemtica, la cada libre es un movimiento de un cuerpo dnde solamente influye la gravedad. En este movimiento se desprecia el rozamiento del cuerpo con el aire, es decir, se estudia en el vaco. El movimiento de la cada libre es un movimiento uniformemente acelerado. La aceleracin instantnea es independiente de la masa del cuerpo, es decir, si dejamos caer un coche y una pulga, ambos cuerpo tendrn la misma aceleracin, que coincide con la aceleracin de la gravedad (g). Esto lo podemos demostrar del siguiente modo:Sabemos por la segunda ley de Newton que la fuerza es igual al producto entre la masa del cuerpo y la aceleracin.Cada libre: se denomina cada libre al movimiento de un cuerpo bajo la accin exclusiva de un campo gravitatorio. Esta definicin formal excluye a todas las cadas reales influenciadas en mayor o menor medida por la resistencia aerodinmica del aire, as como a cualquier otra que tenga lugar en el seno de un fluido; sin embargo es frecuente tambin referirse coloquialmente a stas como cadas libres, aunque los efectos de la viscosidad del medio no sean por lo general despreciables.

Ecuacin del movimientoDe acuerdo a la segunda ley de Newton, la fuerza F que acta sobre un cuerpo es igual al producto de su masa m por la aceleracin que adquiere. En cada libre slo intervienen el peso P (vertical, hacia abajo) y el rozamiento aerodinmico f(v) en la misma direccin, y sentido opuesto a la velocidad. Dentro de un campo gravitatorio aproximadamente constante, la ecuacin del movimiento de cada libre es: a aceleracin de la gravedad lleva signo negativo porque se toma el eje vertical como positivo hacia arriba.Se dice que un cuerpo se mueve en cada libre; cuando sobre l acta nicamente la fuerza de atraccin gravitacional; es decir, su propio peso.Mediciones de espacio y tiempo realizadas con precisin, muestran que 'a velocidad de los cuerpos en cada libre se incrementa en forma constante; es decir, se mueven con aceleracin constante. Esta aceleracin se le conoce con el nombre "aceleracin de la gravedad", y se le designa con la letra g.Mediciones en diferentes puntos de la Tierra muestran que g vara de un lugar a otro. Por ejemplo, aumenta con el incremento de la Latitud Geogrfica y disminuye al aumentar la altura sobre el nivel del mar.Cuando la distancia recorrida en la cada libre de un cuerpo es pequea, se puede considerar que durante todo el recorrido la fuerza de atraccin gravitacional es constante. Por lo tanto, la aceleracin del cuerpo tambin ser constante y por consiguiente, las leyes a que obedece el movimiento en cada libre son las del movimiento uniformemente acelerado.

3. MATERIALES

tem CantMateriales o Equipos

1111Base

11Varilla

11Regla

11Cables de conexin

11Fotocelda foto puente

4. DIAGRAMA DE LA PRACTICA

6. PROCEDIMIENTO

1. Primero ubicamos los censores a la altura de 0.6 cm2. Soltamos cuidadosamente la esfera desde la altura propuesta .3. Capturar las medidas emitidas por el receptor.4. Continuar con todas la medidas el mismo procedimiento.6.1 MONTAJE

1. Ubicamos la base. 2. Colocamos en la base las varillas.3. En las varillas ubicamos las fotoceldas y foto puente.4. Y por ultimo ubicamos el contador con las fotoceldas.

7. REALIZACIN

Ubicamos la esfera en la parte alta de la base Siguiente soltamos la esfera Observamos los datos de la practica Continuamos la practica con las medidas de 0.6, 0.10, 0.15, 0.20, 0.30, 0.40, 0.50,0.60,0.70. Como paso final sacamos la suma de tiempos, el coeficiente numrico.

8. OBSERVACIONES

9. RESULTADOS

Tabla 1: Datos experimentales de tiempos de recorrido de las alturas fijadas.Altura de recorrido (m)Tiempo de recorrido (s)T (s) promedioDesva. Normal Coeficiente de Desviacin

T1T2T3T4T5

0,100,1050,1050,1100,1000,1160,1070,680,54

0,200,1780,1590,1750,1870,1730,1740,680,54

0,300,2150,2170,2110,2250,2240,2180,680,54

0,400,2610,2640,2550,2640,2600,2610,680,54

0,500,2850,2880,2700,2780,2740,2790,680,54

0,600,3060,3010,2960,2930,3020,3000,680,54

0,700,3350,3310,3380,3280,3310,3330,680,54

Tabla 2: Datos experimentales, tiempo y clculo de la constanteNo.h (m)t (s)t2 (s2)k1=h/t2 (m/s2)g= 2k (m/s2)

10,100,1070,0118,70217,404

20,200,1740,0306,57613,151

30,300,2180,0486,28912,579

40,400,2610,0685,88111,762

50,500,2790,0786,42312,847

60,600,3000,0906,68413,369

70,700,3330,1116,32812,656

Por medio del mtodo de los mnimos cuadrados, obtener el modelo lineal del desplazamiento h en funcin del tiempo al cuadrado t.DIAGRAMASGrafique para cada una de las opciones anteriores las siguientes graficas:a. Altura vs tiempo con los datos obtenidosb. Realizar la grfica y obtener el valor de la pendiente .calcular g.c. Calcular la g con cada par de dato usando la ecuacin siguiente encontrar el valor de g ms probable

H= 1/2 gt

d. Usando el valor de g obtenido y las ecuaciones determinar el tiempo que cae los objetos desde la punta uno, planta 2 y su velocidad justamente antes del impacto

H=1/2 gtV=gt

e. Con los datos obtenidos en la tabla, realice una grfica h vs t y anote conclusiones. f. Con los datos obtenidos en las tablas realice una grfica : vf vs t anote las conclusiones.

10. Conclusiones

Se pudo verificar que un cuerpo describe un movimiento de cada libre en tanto que la distancia que este recorre sea directamente proporcional al cuadrado de los tiempos de cada. Con el grfico V vs t pudimos comprobar que la esfera describi un movimiento uniformemente acelerado debido a que la tendencia lineal de dicho grfico nos indica que conforme transcurre el tiempo la velocidad aumenta en forma uniforme. Para ser ms precisos en los datos tomados, se sugiere que en lugar de usar una regla graduada en centmetros sea en milmetros. En el caso de las tres ltimas grficas pudimos obtener el valor de nuestra gravedad experimental haciendo uso de la comparacin con la ecuacin emprica del movimiento.

11. Cuestionario

Cul es el propsito de obtener la pendiente en el grfico logartmico H vs t? Se puede concluir que el Movimiento es Uniformemente Acelerado? Explique usando el grfico.

Si la canastilla de recepcin y la abrazadera se aproximaran mutuamente, en cada medicin cmo afectara al grfico H=H(t) realizado?

El error en la pendiente sera diferente al usar reglas con diferente graduacin. Explique.

Cuntas cifras significativas necesita obtener en las mediciones t y H para hacer el grfico en papel logartmico propuesto?

A partir del grfico, puede concluir que la friccin del aire afecta el resultado de su medicin.

12. Referencias Bibliografa

http://www.monografias.com/trabajos72/descripcion-caida-libre-cuerpos/descripcion- caida-libre-cuerpos2.shtml http://www.fisicanet.com.ar/fisica/cinematica/tp14_caida_libre.php http://www.educaplus.org/movi/4_2caidalibre.html http://es.wikipedia.org/wiki/Cada_libre4 Cada Libre

Cada Libre 5