Laboratorio De Caida Libre

Situaciones problemicas

Se lanza un cuerpo vertical hacia arriba desde la azotea de un edificio, llega a la parte más alta y desciende hasta chocar con el piso.

El fenómeno se describe según la siguiente gráfica (rapidez vs. tiempo):

Calcula la gravedad del sitio donde se realiza la experiencia.

R/

g=2y/t^2 =(2(617.4 ( m)⁄s))/〖(11.2s )〗^2 =(1234.8 ( m)⁄s )/(125.44 s^2 )=9.84( m)⁄s^2

Calcula la altura del edificio.

Datos:

= 110 m/s g = 9.8m/s2 = ? = ?

t=(110 m⁄s)/(9.8 m⁄s^2 )=11.2s

y=110m⁄s (11.2s)+((-9.8 m⁄s^2 )(11.2s)^2)/2

y=1232m⁄s^2 -614.6s

y=617.4 m⁄s

2. Desde lo alto de una torre se deja caer un cuerpo y se observa que en el último segundo recorre 102.9 m. Determina la altura de la torre.

R/

h=(vf^2)/2g=〖(102.9m)〗^2/(2(9.8))=540.2 m

3. Se deja caer un cuerpo en un pozo artesano y 5.36seg, más tarde se escucha el chasquido del cuerpo en el fondo, calcula la profundidad del pozo.

(El sonido se propaga a 340m/s)

Datos:

g = 9.8m/s2 = 5.36s

y=(gt^2)/2=(-9.8m/s^2 (5.36s))/2=-26.264m

Cálculos matemáticos

Como la grafica de distancia contra tiempo cuadrado resultó una recta, se concluye que cuando dos magnitudes son directamente proporcionales, su gráfica es una línea recta y su pendiente se le conoce como la constante de proporcionalidad. Para calcular la constante se aplico la formula de la pendiente:

k_1=(20-10)/(0.302-0.148)= 10/0.154=64.9

k_2=(30-20)/(0.386-0.302)= 10/0.084=119

k_3=(40-30)/(0.426-0.386)= 10/0.04=250

k_4=(50-40)/(0.526-0.426)= 10/0.1=100

k_5=(60-50)/(0.562-0.526)= 10/0.036=277.7

k_6=(70-60)/(0.612-0.562)= 10/0.05=200

k_7=(80-70)/(0.696-0.612)= 10/0.084=119

k_8=(90-80)/(0.728-0.696)= 10/0.032=312.5

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