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Cuando dejamos caer una pequeña bola de acero por un plano inclinado, nos parece que cae con rapidez creciente, es decir de forma acelerada.
-la investigación de esta practica se centrara en comprobar:
- Si el movimiento que describe un cuerpo al caer es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.
- Si influye la masa del cuerpo en la aceleración de caída.
- Si la aceleración de la caída del cuerpo por el plano inclinado depende del ángulo de inclinación de este.
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–Varias bolas de acero de diversos tamaños.
–Cronometro.
–soporte de hierro provisto de pinza y nuez.
–Carril de 2m de longitud.
–Taco de madera.
Primera parte:
- Calcula y completa en la tabla 1:
- El tiempo medio de cada recorrido.
- El cuadrado de cada uno de los tiempos obtenidos.
- La aceleración de la bola, para cada uno de los recorridos.
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Recorrido |
Tiempo de caída |
Tiempo |
t(s) |
a=(m/s) |
||||
|
(m) |
T1 |
T2 |
T3 |
T4 |
T5 |
medio(s) |
||
|
2 |
3,09 |
2,97 |
3,21 |
3,03 |
2,91 |
3,042 |
9,253 |
0,432 |
|
1,5 |
2,13 |
2,4 |
2,34 |
2,56 |
2,34 |
2,342 |
5,485 |
0,729 |
|
1 |
1,89 |
2,01 |
1,92 |
2,1 |
2,01 |
1,986 |
3,944 |
1,014 |
Con los datos de la tabla1, representa la grafica X-t
- Observa que la grafica obtenida y di si la distancia recorrida X es directamente proporcional al cuadrado del tiempo empleado.
- Determina el valor de la constante de proporcionalidad.
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Procedimiento:
-Tomad una bola de masa distinta a la empleada en la primera parte de la practica.
-Escojan alguno de los tres recorridos y sigan el procedimiento descrito en la primera parte de la practica.
-repite la experiencia 4 veces mas, y anota en la tabla 2 el tiempo obtenido cada vez, indicando las décimas de segundo.
Resultados:
-Una vez anotados los tiempos en la tabla 2, calcula el tiempo medio y compáralo con el obtenido en la primera practica. Si no son iguales, calcula el resto de las operaciones de la tabla2.
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Recorrido |
Tiempo de caída |
Tiempo |
t(s) |
a=(m/s) |
||||
|
(m) |
T1 |
T2 |
T3 |
T4 |
T5 |
medio(s) |
||
|
2 |
4,02 |
3,72 |
3,69 |
3,73 |
3,93 |
3,818 |
14,58 |
0,2774 |
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Procedimiento:
-coloquen la pinza del soporte, sobre la que apoya el carril, a una altura mayor o menor, que la empleada para la primera practica.
-Escojan alguno de los tres recorridos y sigan el procedimiento descrito en la primera parte de la practica.
-repite la experiencia 4 veces mas, y anota en la tabla 3 el tiempo obtenido cada vez, indicando las décimas de segundo.
Resultados:
-Una vez anotados los tiempos en la tabla 3, calcula el tiempo medio y compáralo con el obtenido en la primera practica. Si no son iguales, calcula el resto de los datos.
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Recorrido |
Tiempo de caída |
Tiempo |
t(s) |
a=(m/s) |
||||
|
(m) |
T1 |
T2 |
T3 |
T4 |
T5 |
medio(s) |
||
|
2 |
2,37 |
2,25 |
2,17 |
2,19 |
2,19 |
2,234 |
4,99 |
0,8016 |
|
Medidas |
Pesas (g-peso) |
Lecturas (cm) |
Alargamientos X=d-do |
F/X (g-peso/cm ) |
|
1ª |
0 |
11,5 |
0 |
0 |
|
2ª |
20g |
10,5 |
1cm |
2N/m |
|
3ª |
40g |
9,5 |
2cm |
2N/m |
|
4ª |
60g |
8,5 |
3cm |
2N/m |
|
5ª |
80g |
7,5 |
4cm |
2N/m |
Cuestionario:
1. ¿Son aproximadamente constantes los coeficientes de la ultima columna?
R: Sí
2. ¿Qué ley se obtiene? Enunciarla.
R: La ley de Hooke
3. ¿Qué grafica se obtiene? ¿Estas de acuerdo con la ley?
R: Sí estoy de acuerdo, porque la fuerza es proporcional a la longitud.
4. Por interpolación en la grafica, hallar la fuerza que produciría un alargamiento de 6cm y el alargamiento que produce una fuerza de 35 pondios o gramos-peso.
R: – 1,176N; – F=K*L=; L=F/K=; L=17,15cm
Segunda medida con una constante mayor.
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Medidas |
Pesas |
Lecturas |
Alargamiento |
Constante Fx |
|
1ª |
0 |
16 |
0 |
0 |
|
2ª |
20 |
13,5 |
2,5 |
8g/cm |
|
3ª |
40 |
11 |
5 |
8g/cm |
|
4ª |
60 |
8,5 |
7,5 |
8g/cm |
|
5ª |
80 |
6 |
10 |
8g/cm |
Cuestionario:
1. ¿Son aproximadamente constantes los coeficientes de la ultima columna?
R: Sí
2. ¿Qué ley se obtiene? Enunciarla.
R: La ley de Hooke
3. ¿Qué grafica se obtiene? ¿Estas de acuerdo con la ley?
R: Sí estoy de acuerdo, porque la fuerza es proporcional a la longitud.
4. Por interpolación en la grafica, hallar la fuerza que produciría un alargamiento de 6cm y el alargamiento que produce una fuerza de 35 pondios o gramos-peso.
Determinación de la velocidad inicial de lanzamiento.
- X=V0*t; X=0,75*t
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h.1(m) |
0,095 |
0,095 |
0,095 |
0,095 |
|
Xi(m) |
0,335 |
0,336 |
0,336 |
0,336 |
|
V0(m/s) |
0,756 |
0,759 |
0,759 |
0,759 |
La velocidad la calculamos con esta ecuación V0=X^2=g/2h
Grafica que se obtiene:
B. Comprobar que el alcance Xi aumenta al aumentar Vo
- Ahora variamos h2 para obtener distintas Vo.
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H2(m) |
0,1 |
0,11 |
0,125 |
0,135 |
0,15 |
|
Xi(m) |
0,355 |
0,385 |
0,41 |
0,45 |
0,495 |
|
Vo(m/s) |
0,798 |
0,866 |
0,922 |
1,012 |
1,113 |
Grafico obtenido:
