FISICA I ANALISIS DE DATOS EXPERIMENTALES

FISICA I

ANALISIS DE DATOS EXPERIMENTALES.

Presentado por:

* Roberto Carlos Espeleta Dominguez (T00054598)

* Yoiner Andres Cuervo Ciro (T00054652)

Grupo Q y subgrupo Q1.

Resumen

Por medio del siguiente informe, analizaremos los cambios que puede contraer un resorte exigido por una respectiva masa con el objetivo de adquirir los datos que necesitamos para llevar a cabo la experiencia.

Introduccion

Analizando la tematica que concierne a lo que se trabajo en la experiencia, es necesario afirmar que estos temas que conlleva la fuerza, velocidad, gravedad y masa son supremamente requeridos y utilizados innatamente por todas las personas. Con el simple hecho de sostener un objeto y dejarlo caer, todos los terminos mencionados con anterioridad influyen en dicha acción y generan un valor a calcular.

Por lo tanto, en esta experiencia el objeto sera una masa colgada en un resorte el cual oscilara hasta determinadas veces y asi poder hallar sus respectivas componentes.

Resultado de imagen para dejar caer un objeto

Objetivos

1. Adquirir destreza en la representación gráfica de datos experimentales.

1. Encontrar la relación matemática entre magnitudes físicas a partir de datos experimentales.

1. Entender el método de mínimos cuadrados.

Marco Teorico

Normalmente los seres humanos vivimos rodeados de la física, esta ciencia natural se encarga de estudiar la energía, la materia y el espacio-tiempo así como las interacciones de estos tres conceptos entre sí. De ese mismo modo, definiremos unos conceptos claves de esta ciencia que tomaron un papel importante en la experiencia y para asi poder contextualizar lo ocurrido y aprendido. Los conceptos de mayor relevancia son los siguientes, oscilación, masa, periodo, fuerza y se definirá la ley de Hooke. A continuación, sus conceptos:

Oscilación: Es el movimiento repetido de un lado a otro en torno a una posición central, o posición de equilibrio.

Masa: Cantidad de Materia que posee un cuerpo

Periodo de Oscilacion: es el tiempo transcurrido entre dos puntos equivalentes de la onda.

Fuerza: Es una magnitud vectorial que mide la razón de cambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas.

La ley de Hooke: Establece que el alargamiento de un muelle es directamente proporcional al módulo de la fuerza que se le aplique, siempre y cuando no se deforme permanentemente dicho muelle. El sistema masa-resorte consiste en una masa de x valor qe va unida a un resorte que a su vez se halla fijo a una pared, se supone un movimientosin roce sobre la superficie horizontal.

Preguntas y respuestas del Analisis

1. Elabore de peso vs deformacion

1. Trace la curva que exprese los puntos experimentales.

1. ¿Debe pasar la curva por todos los puntos? ¿Por qué?

1. ¿Debe pasar por el origen? ¿Por qué?

1. ¿Qué tipo de curva ha obtenido? ¿Cómo sabe que es una recta?

1. La curva si debe pasar por todos los puntos ya que debemos notar el cambio entre el peso y su respectiva deformación o alargamiento.

1. No necesariamente debe pasar la curva por el origen debido a que nuestros datos experimentales no comprenden ese punto. En caso de que hubiésemos tenido en cuenta las condiciones iniciales del resorte cuando no tenía ningún peso y por lo tanto no sufría un alargamiento.

1. La curva la cual hemos obtenido se denomina como una monotónica. Debido a esto, se puede notar que no existe una recta dentro de la grafica porque nuestros datos experimentales no corresponden a una dirección lineal.

1. Entre mas cerca este de 1, mas corresponde a una recta.

X

Y

X – Tx(1)

Y – Ty(2)

(1)*(2)

0.2

7

-0.3

-15

4.5

0.09

225

0.4

13

-0.1

-9

0.9

0.01

81

0.6

19

0.1

-3

-0.3

0.01

9

0.8

26

0.3

4

1.2

0.09

16

1

45

0.5

23

11.5

0.25

529

Total = 0.5

22

17.8

0.45

860

Si n(numero de datos) = 5:

Sxy = (1)*(2) / n

Sxy = = 3.56

Sx= = 0.3

Sy= = 13.11

C= Sxy / Sx.Sy

C= = 0.90 (Coeficiente de Correlacion)

Ecuacion: y = a+bx

B= Sxy / = = 39.55

A = Ty - b(Tx)

A= 22 – 39.55(0.5)

A = 2.22

Entonces:

Y= 2.22+ 39.55x

1. Obtenga el resultado del alargamiento por cada resorte si se colocan masa de 5g y 20 g, utilizando:

1. La grafica dibujada

2. Calcula los errores

1. Con la gráfica se observa que con una masa de 5g se obtiene un alargamiento de 1.75 cm.

1. Error= 5g

20g ± 0.001

Error absoluto:

Promedio = 5+20+40+60+80+100/6 = 50.83

5 - 50.83 = -45.83

20 -50.83 = -30.83

40 - 50.83 = -10.83

60 - 50.83 = 9.17

80 - 50.83 = 29.17

100 - 50.83 = 49.17

-45.83 -30.83 -10.83 +9.17 +29.17 +49.17 / 6 = 0.003

Error relativo:

...