El movimiento de los cuerpos en caída libre (por la acción de su propio peso) es una forma de rectilíneo uniformemente acelerado.

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO[pic 1][pic 2]

FACULTAD DE INGENIERÍA

Laboratorio de Cinemática y Dinámica.

Grupo: 1[pic 3]

FÉLIX SERRALDE GONZÁLEZ

Práctica #2:

CAIDA LIBRE

Brigada #4:                                                                           Recordatorio: punto extra

• Espinobarros Peralta Axel
• Peña Licona Brayan Alberto
• Vázquez García Dilan
• Zavala Guzmán Arturo
• Juárez de la Rosa Ulises Emanuel

Fecha de entrega: 19/Septiembre/2016         7:00-9:00

INTRODUCCIÓN

El movimiento de los cuerpos en caída libre (por la acción de su propio peso) es una forma de rectilíneo uniformemente acelerado.

La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.

En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuales sean su forma y su peso.

La presencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre.

La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, serepresenta por la letra g y toma un valor aproximado de 9,81 m/s2 (algunos usan solo el valor 9,8o redondean en 10).

Si el movimiento considerado es de descenso o de caída, el valor de g resulta positivo como corresponde a una auténtica aceleración. Si, por el contrario, es de ascenso en vertical el valor de g se considera negativo, pues se trata, en tal caso, de un movimiento decelerado.

Para resolver problemas con movimiento de caída libre utilizamos las siguientes fórmulas:

[pic 4]

Para calcular la aceleración emplearemos:

[pic 5]

OBJETIVOS        

• Determinar la magnitud de la aceleración gravitatoria terrestre al nivel de Ciudad Universitaria.

EQUIPO A UTILIZAR

1. [pic 6]Soporte universal con accesorios
2. Equipo de caída libre con accesorios
3. Interfaz Science Workshop 750
4. Computadora
5. Flexómetro
6. Dos pelotas de plástico
7. Sensor de tiempo de vuelo

PROCEDIMIENTO

ACTIVIDADES PARTE I

1. Con ayuda de su profesor verifique que todo el equipo esté conectado adecuadamente. El equipo de caída libre debe estar conectado al canal 1 de la interfaz.
2. Encienda la computadora, la interfaz y active el software Data Studio.

[pic 7]

1. Dando un clic sobre el canal 1 de la interfaz se muestra la lista de sensores de la cual debe seleccionar Photogate.
2. Dando un clic sobre el canal 2 de la interfaz y de la lista de sensores mostrada debe seleccionar Time of Flight Acccessory.
3. [pic 8]De la ventana Experiment Setup de un clic sobre la ceja setup timers mostrando la ventana como se muestra

1. Al dar un Clic sobre el icono de la fotocompuerta Ch 1, se deberá seleccionar blocked.
2. Al dar un clic sobre el icono del receptor de vuelo se deberá seleccionar la opción On, mostrando así el estado que tiene cada sensor, Figura No. 4. Dé un clic sobre el botón Done para aceptar los cambios.

[pic 9]

1. Seleccione timer 1 (s) y traslade hasta la opción Table para visualizar el tiempo de vuelo del balín.
2. Coloque una de las pelotas en el imán situado debajo del mecanismo de fijación.
3. Fije el mecanismo de sujeción a la distancia que indica la Tabla No.1. La distancia debe medirse desde la parte inferior de la pelota hasta la parte superior del pad receptor.

                                                               Tabla No. 1 (pelota grande)

1. De un clic sobre el botón Start. El sistema está listo para realizar el experimento.
2. Presione el disparador para liberar la pelota, el tiempo en recorrer la distancia prefijada se muestra en pantalla.
3. Repita el experimento hasta completar 5 eventos y al finalizar presione el botón Stop.
4. Consigne el tiempo promedio en la Tabla No.1. Para obtener el promedio de los tiempos presione el botón de sumatoria.
5.  Repita los pasos para la segunda pelota considerando las distancias indicadas en la Tabla No. 1 y registre dichos valores en la Tabla No. 2.
   

                                                                Tabla No. 2 (pelota chica)

1. Usando los valores de los tiempos promedios obtenidos, determine el valor experimental de la magnitud de la aceleración de la gravedad para cada una de las distancias, y posteriormente, considerando a g = 9.78 [m/s2] como valor base, complete la Tabla No. 3.

CUESTIONARIO

NOTA: En el informe se deberán presentar los resultados en unidades del SI.

...