Laboratorio de caida libre- Facultad Ingeniería Química

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 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

Facultad Ingeniería Química

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TEMA:    

MOVIMIENTO VERTICAL: CAIDA

INTEGRANTES:    

• CHAHUA CHOQUE MIGUEL ANGEL
• CRIBILLERO ORTIZ MARILYN ALICIA
• PERALTA CARBAJAL LUCERO
• FERREYRA FLORES  JEAN
• FLORES CASTILLA JHONATAN

GRUPO HORARIO:   90 G

FECHA:   25/04/16        

PROFESOR: 

WIMPPER DANIEL MONTERO ARTEAGA

I.- OBJETIVOS

• Analizar e interpretar las gráficas obtenidas.
• Recordar y utilizar las ecuaciones de MRUV para la caída libre de un cuerpo
• Aprender a utilizar el Xplorer GLX para así poder tener un aprendizaje óptimo de este y visualizar las gráficas ya sean de posición- tiempo o velocidad- tiempo.
• El objetivo del laboratorio es que el estudiante tenga la claridad de saber que es la aceleración de la gravedad, que la provoca y como está afecta a los cuerpos, mediante la experimentación en el laboratorio.
• De igual manera la de fomentar el uso de operaciones, como la del método de mínimos cuadrados, para así hacer más precisos sus resultados.

II.- FUNDAMENTOS TEORICOS

Se conoce como caída libre cuando desde cierta altura un cuerpo se deja caer para permitir que la fuerza de gravedad actúe sobre él, siendo su velocidad inicial cero. En este movimiento el desplazamiento es en una sola dirección que corresponde al eje vertical (eje “Y”).

Es un movimiento uniformemente acelerado y la aceleración que actúa sobre los cuerpos es de la gravedad representada por la letra “g”.

Se verifica que si el cuerpo se encuentra cerca de la Tierra a alturas pequeñas comparadas con el radio de la Tierra: =6400 km) la aceleración de la gravedad se puede considerar constante y su valor aproximado es de:[pic 6]

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g = 9,8 m/s2

En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuáles 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, como si fuera de caída libre.

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FÓRMULAS DE CAÍDA LIBRE:

En el movimiento vertical de cualquier objeto en movimiento libre, para efectos de cálculos, se resume mediante las siguientes ecuaciones:

Donde:

              = velocidad final          [pic 15][pic 14]

              = velocidad inicial[pic 16]

               = gravedad[pic 17]

         = altura[pic 18]

         = tiempo [pic 19]

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INSTRUMENTO PARA REALIZAR LAS  MEDIDAS CORRESPONDIENTES

XPLORER GLX

El Xplorer GLX es un equipo de adquisición de datos, gráficos y análisis. El Xplorer GLX admite hasta cuatro sensores PASPORT simultáneamente, además de dos sensores de temperatura y un sensor de tensión conectadas directamente a los puertos correspondientes. Opcionalmente, en los puertos USB del Xplorer GLX se puede conectar un ratón, un teclado o una impresora. El Xplorer GLX lleva un altavoz integrado para generar sonido y un puerto de salida de señal estéreo para conectar auriculares o altavoces amplificados. El Xplorer GLX es un sistema informático de mano totalmente autónomo para las ciencias. También funciona como interfaz del sensor PASPORT cuando está conectado a un ordenador de sobremesa o portátil con software DataStudio.

III.- OPERACIONES Y ANALISIS

PROCEDIMIENTO:

Actividad Nº 1:

1. Sujetar la foto puerta en el soporte universal y conectarlo al Xplorer GLX.
2. Soltar la lámina obturadora haciendo que pase por la foto puerta y tomar los datos medido por el Xplorer GLX.( Tabla Nº 1)
3. La grafica que se observa es de tipo potencial  escribir el posible valor de n .determinar el valor de la constante A.[pic 21]
4. Luego en el Xplorer GLX abrir la gráfica de la velocidad en función del tiempo, luego anotar los datos. ( Tabla Nº 2 )
5. La grafica es del tipo  escribir el posible valor de la potencia n. Determinar las constantes de la ecuación.[pic 22]

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Grafica Tiempo-Posición

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TABLA Nº 01

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Hallando “n”:

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Hallando “A”:

• Log(0,0360) = log(1.2625log(0,0282)[pic 41]

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• Log(0,0720) = log( 1.2625log(0,0515)[pic 43]

        3.05[pic 44]

• Log(0,1080) = log( 1.2625log(0,0718)[pic 45]

        3.003[pic 46]

• Log( 0,1440) = log( 1.2625log(0,0909)[pic 47]

        2.4728[pic 48]

• Log(0,1800) = log( 1.2625log(0,1079)[pic 49]

        2.99284[pic 50]

• Log(0,2160) = log( 1.2625log(0,1238)[pic 51]

        3.01922[pic 52]

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