Laboratorio de Física Practica #4 “Gráficas”

Laboratorio de Física                                         Raul Couret

Practica #4 “Gráficas”                                        09/09/2016

Introducción

Esta práctica busca evaluar los diferentes tipos de procedimientos para obtener información en un experimento. Para ello se realizan cálculo con 3 tablas de valores diferentes y se crea una ecuación al obtener la pendiente y b. Para la realización de la ecuación se requieren los valores de las variables dependientes e independientes.

Las gráficas en las que se refleja la variación de diferentes magnitudes con respecto al tiempo son gráficas temporales y por sí mismas proporcionan una buena descripción de las características del movimiento considerado. En todas ellas el tiempo se representa en el eje horizontal y la magnitud elegida -como el espacio, la velocidad o la aceleración se representa en el eje vertical. La variación con respecto al tiempo de cada una de estas magnitudes da lugar a la correspondiente gráfica o diagrama cinemático.

Marco teórico

En la física experimental existen diferentes tipos de procedimientos que se utilizan para obtener información de los datos o mediciones de un experimento, entre los cuales podemos mencionar:

Método de mínimos cuadrados: Es un método estadístico que minimiza errores y produce resultados precisos; es el que se utiliza en una investigación formal. Sin embargo, la dificultad que presenta es que requiere de conocimiento de métodos estadísticos que llevaría tiempo explicar y dominar.

Sustitución directa: Este método es el que más se antojaría utilizar por lo sencillo y por lo parecido a los problemas vistos en una clase de física. Consiste en sustituir los datos experimentales directamente en la fórmula teórica, sin embargo este procedimiento es el que produce mayor error en los cálculos por lo que no es recomendable.

Grafica del movimiento: Este procedimiento es relativamente sencillo y produce resultados con un margen de error aceptable. Consiste en trazar una gráfica de las mediciones realizadas y basándose en las características de la curva generada obtener la información. Este será el método a utilizar en todas nuestras prácticas, por lo que es importante comprender la forma en que se realiza.

Materiales

-regla

-calculadora

Procedimiento

Para realizar una gráfica utilizamos dos conjuntos de números relacionados entre ellos, en matemáticas normalmente se les llama “x” y “y”, éstos forman parejas ordenadas (x , y) que se pueden ubicar en un plano cartesiano o ejes de coordenadas, estamos seguros que ya has realizado graficas de este tipo en alguno de tus cursos de matemáticas, por lo que no se te dificultará realizarlas ahora. La graficas en matemáticas y las que realizaras ahora son exactamente iguales solo que en matemáticas utilizan números enteros y en laboratorio se producen con las mediciones y por lo tanto no son cantidades enteras. La mayoría de éstas graficas son de Distancia vs. Tiempo, aunque también se pueden graficar otras variables.

Lo primero que debemos hacer es elegir cual variable se colocará en el eje “x” y cual en el eje “y”, siempre se coloca en el eje “x” la variable independiente, o sea, la que no depende de otras cantidades, y en el eje “y” se establece la variable dependiente, o sea, la que depende de la otra cantidad. Para nuestro caso, como la distancia siempre depende del tiempo que transcurre y el tiempo no depende de nada, entonces, la distancia se acomoda en el eje “y” y el tiempo en el eje “x”.

Lo siguiente es ubicar cada pareja ordenada, se recuerda que en las parejas ordenadas siempre se coloca primero la x y luego la y, para esto se localiza sobre cada eje el valor correspondiente y luego se trazan líneas paralelas a los ejes para ubicar el punto donde se interceptan estas líneas; este procedimiento se realiza con todos los pares ordenados que se hayan realizado. Ya que se tienen los puntos localizados, lo siguiente es trazar la curva que más se ajuste a ellos, es importante comentar que, como sabemos que siempre hay cierto margen de error en estas mediciones, la curva que se va a trazar no necesariamente debe pasar exactamente por los puntos graficados, sino que puede pasar cerca de ellos.

Resultados Tabla 1. [pic 1]

m= 312.694

b= -1.104

y= 312.695x-1.104

Tabla 2. [pic 2]

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