Caída amortiguada

Instituto Politécnico Nacional

Escuela Nacional de Ciencias Biológicas

Departamento de Biofísica

Grupo: 1OM2

Practica: 2

Caída  amortiguada

Equipo: 4

Caballero Zarate Blanca Margarita caballero_zarate@outlook.com 

Ramírez Camacho Lucero Itzel  lucerorc27@hotmail.com

Silva Salgado Marisol  marisol_bob@hotmail.com

Fecha: 17 septiembre de 2015

Calificación:_____

Practica 2

“Caída amortiguada”

Objetivo: Determinar experimentalmente la velocidad limite (terminal) de una esfera que cae en un fluido

Material

1 tubo de 1,8 m (graduado cada 10 cm)

1 Cronometro         

1 Esfera cargada p(51.009)

Descripción

1. Colocar el cuerpo esférico dentro del tubo lleno de agua.

2. Con el cronometro se tomará registro del tiempo al que el cuerpo esférico se desplacé de manera vertical hacia el fondo del tubo debido a la fuerza gravitatoria que experimenta. Cada registro corresponderá a una marca de 10 cm., donde la marca inicial de 0 cm corresponderá al estado de reposo de la esfera al tiempo cero con una velocidad inicial igualmente de 0 cm/s;  la cantidad escalar va a ser la distancia y la vectorial el desplazamiento de dicha esfera.

3. Tabular y graficar en papel milimétrico los valores obtenidos experimentalmente, nombrando una variable dependiente (desplazamiento) y una independiente (tiempo).

4. En base a la gráfica de los datos experimentales ubicar el punto en el cuál la velocidad comienza a ser constante y trazar una recta que una estos valores y se intercepte con el eje ‘y’

5. Formular una ecuación empírica que satisfaga la relación entre el desplazamiento y el tiempo, es decir y= a+bx y calcular los parámetros ‘a’ y ‘b’

6 .Finalmente, se calcula el margen de error entre los valores experimentales y los obtenidos matemáticamente.

Registro de datos                                                  

Tabla 1        

Tratamiento de datos

                                              Figura1
                                [pic 1]

•  Se observa una tendencia constante en el punto 9 hasta el punto 17[pic 2]

Cálculo de los parámetros a y b

a= 68.27           b= -0.63

Para encontrar a y b:        

a es el termino independiente

b es un término dependiente (inclinación de la recta)

Como a y b son constantes: Observando la tendentica constante de los últimos 9 puntos se tomaran para la realización de la ecuación empírica, utilizando el método regresión lineal en la calculadora se tomaron dichos datos.

Ecuación empírica

y= a + bx

s = a - bt

s = 68.27 – 0.63t

Unidades de los parámetros calculados

[cm] = a + b [s]

[cm] – a = b [s] por lo tanto a = [cm]

[cm] = b [s]

b = [pic 3]

El parámetro ‘a’ tiene una magnitud de 68.27 cm y el parámetro ‘b’ tiene una magnitud de - 0.63 cm/s.

Calculo de los errores

Tabla 2

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