Practica 1 Caída libre

Practica 1

Caída libre

INTRODUCCION.

CAIDA LIBRE 

El físico italiano Galileo Galilei (1564-1642) demostró en 1590, que todos los objetos, ya sean grandes o pequeños, en ausencia de fricción, caen a la Tierra con la misma aceleración, por lo que si se deja caer desde cierta altura una piedra grande y una pequeña, las dos caerán al suelo al mismo tiempo.

Se cuenta que Galileo dejó caer cuerpos de distinto peso desde lo alto de la torre de Pisa, comprobando que distintos cuerpos caen en forma simultánea.

[pic 1]

Basándose en estos resultados, se puede afirmar que la aceleración gravitacional produce sobre los cuerpos con caída libre, un movimiento uniformemente acelerado, por esta razón, la magnitud de su velocidad aumenta en forma constante mientras la aceleración permanece fija. La caída libre de los cuerpos es un ejemplo de movimiento uniformemente acelerado.

 Al hacer la medición de la aceleración de la gravedad en distintos lugares de la Tierra, se ha encontrado que ésta no es igual en todas partes, ya que hay diferencias. Para fines prácticos, la magnitud aceptada es de 9.8 m/s2.

t= 0 v=0 t= 1 s v= 9.81 m/s t= 2 s v= 19.6 m/s t= 3 s v= 29.4 m/s Cuando un cuerpo desciende en caída libre, su velocidad aumenta 9.8 m/s en cada intervalo de 1 segundo.

Se debe considerar que la aceleración de la gravedad es una magnitud vectorial cuya dirección está dirigida hacia el centro de la Tierra. • Como se sabe, los vectores dirigidos hacia arriba son positivos y los dirigidos hacia abajo son negativos, puesto que la aceleración de la gravedad está dirigida hacia abajo tendrá signo negativo. • Generalmente, se acostumbra representar la aceleración de la gravedad con la letra g y se le da una magnitud de: g= -9.8 m/s2

Ecuaciones que se usan en caída libre:

[pic 2]

métodos de redondeo

• Redondeo hacia el cero o truncamiento - simplemente se omiten los dígitos sobrantes. Es el método más sencillo, pero introduce más error del necesario y un sesgo hacia el cero cuando se manejan sobre todo números positivos o sobre todo negativos.
• Redondeo al alza - si la fracción truncada es mayor o igual que la mitad de la base, se incrementa el último dígito. Este método es el que se enseña en el colegio normalmente y es el que usa la mayoría de la gente. Minimiza el error, pero también introduce un sesgo (lejos del cero).
• Redondeo mitad al par también conocido como el redondeo del banquero - si la fracción truncada es mayor que la mitad de la base, se incrementa el último dígito. Si es igual a la mitad de la base, se incrementa solamente si el resultado es par. Esto minimiza el error y el sesgo, y por eso se prefiere en contabilidad. Es el método por defecto en el estándar IEEE 754.

cifras significativas

Las cifras significativas de un número son aquellas que tienen un significado real y, por tanto, aportan alguna información. Toda medición experimental es inexacta y se debe expresar con sus cifras significativas. Veamos un ejemplo sencillo: supongamos que medimos la longitud de una mesa con una regla graduada en milímetros. El resultado se puede expresar, por ejemplo como:

Longitud (L) = 85,2 cm

No es esta la única manera de expresar el resultado, pues también puede ser:

Reglas para establecer las cifras significativas de un número dado.

Regla 1. En números que no contienen ceros, todos los dígitos son significativos.

Por ejemplo: 

Regla 2. Todos los ceros entre dígitos significativos son significativos.

Por ejemplo:

Regla  3. Los ceros a la izquierda del primer dígito que no es cero sirven solamente para fijar la posición del punto decimal y no son significativos.

Por ejemplo:

Regla  4. En un número con dígitos decimales, los ceros finales a la derecha del punto decimal son significativos.

Por ejemplo:

Regla 5. Si un número no tiene punto decimal y termina con uno o más ceros, dichos ceros pueden ser o no significativos. Para poder especificar el número de cifras significativas, se requiere información adicional. Para evitar confusiones es conveniente expresar el número en notación científica, no obstante, también se suele indicar que dichos ceros son significativos escribiendo el punto decimal solamente. Si el signo decimal no se escribiera, dichos ceros no son significativos.

Por ejemplo:

Regla 6. Los números exactos tienen un número infinito de cifras significativas.

     Los números exactos son aquellos que se obtienen por definición o que resultan de contar un número pequeño de elementos. Ejemplos:

-   Al contar el número de átomos en una molécula de agua obtenemos un número exacto: 3.

-   Al contar las caras de un dado obtenemos un número exacto: 6.

-   Por definición el número de metros que hay en un kilómetro es un número exacto: 1000.

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