TRABAJO PRÁCTICO N 3

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1 ESCUELA DE - LABORATORO - Semestre 200 TRABAJO PRÁCTCO N 3 REPRESENTACONES GRÁFCAS. UN RECURSO METODOLóGCO PARA EL ESTUDO DE MOVMENTOS Las representaciones gráficas constituyen un valioso recurso metodológico para evolución de un sistema físico Y. sobre todo, si se pretende algún Muro. Es una excelente herramienta para determinar el tipo de vincula a dos magnitudes. que En el estudio del movimiento de un cuerpo como la velocidad y la son la y segunda derivada de la posición con respecto al tiempo. podemos estimartas a pendiente y la curvatura de la de la posición en función del tiempo. Las actividades que a continuación se proponen. te obtener movimiento de un cuerpo a partir del análisis e interpretación de la representación la relación entre dos variables experimentales. de ACTVDAD A : DETERMNACiÓN DE LA ACELERACÓN DE GRAVEDAD Soltando del reposo un cuerpo desde una conocida. midiendo tiempo t que en recorrer esa altura y suponiendo despreciable el rozamiento con aire, de la aceleración de la gravedad puede calcularse g= Con el medidor digital de tiempo como el que utilizarás en este determinar g por medición directa tiempo. El mismo permite. su forma eliminar los tiempos de reacción del observador. es Materiales a utilizar. - Mecanismo para la esfera -Timer Placa receptora - Varilla y base - Esferas de distinto tamaño - Cinta - 'calibre Trabajo Práctico NO]

2 ESCUELA FO - LABORATORO Mecanismo liberar la esfera ;- Cla vija " (presionar)<c., Tornillo '\ de contacto ), f / Timer Receptor.! ( Una vez familiarizado con el equipo ( Fig. ), realiza las siguientes tareas: Selecciona una de las de acero. Mide la distancia que recorrerá la esfera en su caída y estima el a dicha medición. este valor en la Tabla Presiona el botón RESET del timer y utilizando mecanismo para deja caer la misma. Registra la medición del tiempo como t en la Tabla. las mediciones al menos cinco veces para la misma altura. Calcula el promedio de los tiempos medidos y registra este valor en la Tabla. Repite los pasos anteñores para diferentes de caída. Tabla : Mediciones de alturasy tiempos de Análisis de datos Diámetro de la esfera, dj = n' (m) (s) tz (s) (s) (s) ts (s) (s} i Trabajo Práctico NO]

3 ,- \ ESCUELA DE - LABORATORO - 0 Semestre 200 ndica el adoptado para la estimación del error de medición de Repite el experimento utilizando la otra esfera. una nueva tabla de para registrar los valores obtenidos. o Representa gráficamente h = para la esfera. ndica la adoptada. Analiza si el origen de coordenadas pertenece a la de la reflexiona si con base en los valores medidos podemos prejuzgar del sistema en el origen. Teniendo en cuenta que la gráfica del comportamiento teórico pasa el origen, podemos que hay consistencia entre Y sistema, al menos en nuestro nivel actual de Traza una curva continua por los puntos analiza qué de relación funcional vincula ambas magnitudes. Podrías asegurar que se de una relación lineal? Para linealizar la relación entre las variables, te proponemos = A partir de la representación gráfica obtenida, calcula la aceleración de la su correspondiente incerteza. Repite los pasos anteriores la esfera 2. Enuncia tus condusiones. Las respuestas a las siguientes cuestiones pueden su enunciado. Es la aceleración de la gravedad constante? Es la misma todos los cuerpos? Discute las condiciones bajo las cuales son ciertos tus resultados. Calcula el porcentaje de discrepancia % Dif.. entre el vajoraceptado g = (9,7956 ( Ref: Gabinete de Geofísica, FCEA, UNR ) y el valor experimental encontrado ACTVDAD B: MOVMENTO EN DOS DMENSONES El propósito de esta actividad es estudiar movimiento de un lanzado una velocidad inicial fija y con un ángulo variable. Es importante que predigas y alcance del proyectil. La velocidad inicial del proyectil se detennina cuando es horizontal. Materiales a utilizar: - Lanzador de proyectiles y una esfera de plástico Papel blanco. - Papel carbónico. - Fotodiodo y sensor de impacto Computadora Regla o cinta milimetrada. Nuestra experiencia nos indica que cuando arrojamos un cuerpo en una no vertical, se desplaza recorriendo una trayectoria parabólica, debido al efecto de la fuerza gravitatoria. Algunas de estas cuestiones ya las has analizado. Pero, Trabajo Práctico NO]

4 ez«laboratoro Estamos preparados para obtener información experimental sobre las variables cinemáticas a partir de la medición de observables de sencilla Cómo puede el de la inicial de un Cómo predicirel alcance del Para el alcance de una bola sobre una mesa cuando se la lanza desde una altura h con a ella, es necesario detenninar su velocidad inicial. Ei módulo de la misma puede determinarse lanzando proyectil horizontalmente y las distancias vertical y horizontal seguida por el en su Cuando el proyectil.se lanza horizontalmente con una posición del mismo en cualquier instante esta dada por: x = Y = La velocidad inicial del puede ser determinada midiendo las e y, recorridas por el mismo hasta caer sobre la mesa. Estos datos determinar, el tiempo de vuelo t = g y la velocidad " ; X Con esta infonnacián. puede predecirse el alcance del proyectil sobre la mesa mismo es arrojado con una velocidad inicial de igual módulo, pero con una v definida por el ángulo 8, utilizando la siguiente ecuación: cos8 ' Es momento de las mediciones correspondientes que te mediciones indirectas de la velocidad inicial. Para ello te sugerimos: Comienza colocando el lanzador de proyectiles sobre uno de los extremos de la mesa. en posición horizontal ( Rg.2 ). el proyectil en la posición; en interno del lanzador se encuentra con la minima deformación (en la carga corresponde tope)....,.. Y,. Trabaj o Práctico N 03 4

5 ESCUE \.... LABORATORO Efectúa algunos lanzamientos de prueba para determinar la zona de impacto. posición, ubica la hoja de papel con el papel caíbónico, de manera de el de impacto. Detennina las distancias x e J correspondientes al impacto. Repite 0 veces el íanzamíeruo, a fin de obtener un registro promedio. Registra las mediciones en la Tabla 2. Con valores determina el módulo de la velocidad inicial. Tabla 2: Determinación de la velocidad inicial O) Análisis de datos Distancia vertical y =. Disparo Promedio horizontalx (m) Velocidad inicial Vo =.._.. Modifica la indínacíoo del lanzador de ( Ag. 3) entre 5 y 65, particular, 8= 45. Registra en la Tabla 3a de impacto del Calcula el alcance utilizando como dato la velocidad inicial obtenida en fas anteriores y el tiempo de vuelo registrado con la computadora. tus completando la Tabla 3. Tabla 3: Alcance y predicho con distintas inclinaciones Análisis de datos ndinación Alcance Alcance en el real predicho (mj (mj Trabajo Práctico N 03 5

6 .. -szx-: ESCUELA DE - LABORATORO Grafica el alcance real en función del ángulo de indinación Enuncia tus conclusion a partir de la observación de la obtenida. Cuestiones anexas: Qué hipótesis has realizado /a de este trabajo? En ellas váudas? Qué factores en las del proyectil? y de la velocidad Cómo puedes la vafdez de las empleadas movimiento? Trabaj o Práctico N0 3 6