Practica Cinematica Fi Unam

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERIA

DIVISIÓN DE CIENCIAS BÁSICAS

COORDINACIÓN DE CIENCIAS APLICADAS

LABORATORIO DE CINEMATICA Y DINÁMICA

GRUPO: 3

PROF. Arnulfo Ortiz Gómez

PRACTICA No.2

“CAIDA LIBRE”

BRIGADA No. 2

INTEGRANTES:

García Hernández Ana Ivette.

Jennifer Izquierdo H.

Méndez Mercado Pedro Damián.

Santana Higareda Yahir.

Objetivo:

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

Introducción:

Caída Libre.

En física, se denomina caída libre al movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. Esta definición formal excluye a todas las caídas reales influenciadas en mayor o menor medida por la resistencia aerodinámica del aire, así como a cualquier otra que tenga lugar en el seno de un fluido; sin embargo es frecuente también referirse coloquialmente a éstas como caídas libres, aunque los efectos de la viscosidad del medio no sean por lo general despreciables.

El concepto es aplicable también a objetos en movimiento vertical ascendente sometidos a la acción desaceleradora de la gravedad, como un disparo vertical; o a satélites no propulsados en órbita alrededor de la Tierra, como la propia Luna. Otros sucesos referidos también como caída libre lo constituyen las trayectorias geodésicas en el espacio-tiempo descritas en la teoría de la relatividad general.

Galileo Galilei

(15 de febrero de 1564[] - 8 de enero de 1642]).

Fue un astrónomo, filósofo, matemático y físico italiano que estuvo relacionado estrechamente con la revolución científica. Eminente hombre del Renacimiento, mostró interés por casi todas las ciencias y artes (música, literatura, pintura). Sus logros incluyen la mejora del telescopio, gran variedad de observaciones astronómicas, la primera ley del movimiento y un apoyo determinante para el copernicanismo. Ha sido considerado como el padre de la astronomía moderna, el padre de la física moderna[] y el padre de la ciencia.

Galileo nació en Pisa en 1564, hijo de Vincezo Galilei, con grandes estudios en música, y Giulia Ammannati. Estudió en Pisa, donde más tarde, ostentaría la cátedra de matemáticas desde 1589 hasta 1592. Cuando fue nombrado catedrático de matemáticas en la Universidad de Padua, en donde permaneció hasta 1610. Durante esos años llevó a cabo estudios y experimentos de mecánica. Además construyó un termoscopio. También diseñó y fabricó un compás para uso geométrico y militar, con su propio manual de instrucciones.

En 1594 obtuvo la patente para máquinas elevadoras de agua. Inventó el microscopio y construyó un telescopio, con el que hizo observaciones celestes, siendo la más destacada, el descubrimiento de los satélites de Júpiter. En 1610 fue nominado al matemático más destacado de la Universidad de Pisa, y recibió el título Grand Duke de Tuscany en matemáticas.

 Estudió Saturno y observó las fases de Venus. En 1611 se mudó a Roma. Lo nombraron miembro de la Academia del Lincei, y se dedicó a la observación de las manchas solares. En 1612 empezó a encontrar seria oposición a su teoría sobre el movimiento de la Tierra, que intentaba explicar después de Copérnico. En 1614, el padre Tommaso Caccini denunció las opiniones de Galileo sobre el movimiento de la Tierra desde el púlpito de Santa María Novella, juzgándolas de erróneas. Galileo se defendió en Roma de las cargas que habían hecho contra él, pero en 1616, fue amonestado por el Cardenal Bellarmino quien dijo que no debería defender la astronomía Copernicana porque iba en contra de la doctrina de la Iglesia.

  En 1622, Galileo escribió Saggiatore (El Ensayador), que fue aprobado y publicado el año siguiente. En octubre del año 1630 fue llamado por el Santo Oficio a Roma. El tribunal aprobó una sentencia condenatoria y lo condenó a retractarse solemnemente de su teoría. Lo mandaron al exilio a Siena y finalmente, en diciembre de 1633, se le permitió retirarse a su casa de Acetri (el Gioiello). Su salud fue decayendo: en 1638 estaba completamente ciego, y se vio privado de su hija, la hermana Maria Celeste, quien murió en 1634.

Galileo Galilei murió en Arcetri el 8 de Enero de 1642, a la edad de 77 años.

Desarrollo de la Práctica:

1. Se verificó que el equipo proporcionado estuviera conectado correctamente a la computadora.

2.- Configuramos el software DataBase con el objetivo que registre cada una de las repeticiones del experimento que realizaremos y así poder analizar los resultados.

3.- Se coloca el balín en el imán situado debajo del mecanismo de fijación.

4.- Se fija el mecanismo de sujeción a la distancia 1 (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 90, 100 cm).

5.- Se da click sobre el botón start en el software DataBase, y el sistema está listo para registrar el experimento.

6.- Presione el disparador para liberar al balín, el tiempo en recorrer la distancia prefijada se muestra en pantalla.

7.- Repita el experimento hasta completar 10 eventos y al finalizar presione el botón Stop.

8.-Consigne el tiempo promedio en la tabla. Para obtener el promedio de los tiempos presione el botón de sumatoria.

9.- Repita las actividades para las distancias indicadas.

10. Se obtienen los modelos matemáticos para calcular la aceleración de la gravedad en Ciudad Universidad.

Actividad 10:

Fije el mecanismo de sujeción a la distancia que indica la tabla No. 1. La distancia debe medirse desde la parte inferior del balín a la parte superior del pad receptor.

Altura máx.: 1.43 [m]

Diámetro Pelota Grande: 9.5 [cm]

Diámetro Pelota Chica: 3.7 [cm]

Distancia [m]

TProm [s] Pelota Grande.

TProm [s] Pelota Chica.

0

0.5451

0.5701

10

0.5338

0.5488

20

0.5167

0.5268

30

0.4967

0.5052

40

0.4723

0.4829

50

0.4491

0.4613

60

0.4242

0.4374

70

0.3967

0.4111

80

0.3660

0.3823

90

0.3345

0.3538

100

0.2980

0.3206

Actividad 16:

Considerando las ecuaciones de movimiento para un cuerpo en caída libre, g= 9.78 m/s2 y los tiempos promedios obtenidos complete

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