Determinación experimental de la gravedad
Enviado por roger538 • 23 de Abril de 2018 • Informes • 877 Palabras (4 Páginas) • 104 Visitas
Determinación experimental de la aceleración de la gravedad mediante el análisis de la caída libre de un cuerpo.
Grace Cruz (1741109); Iván David Molina (1746698); Kirk Olaya Villamarín (1743746)
18 de abril del 2018
Resumen: Se determinó experimentalmente la aceleración de la gravedad, para esto se utilizó una cinta termo sensible mediante la cual se registró, con una frecuencia de 60Hz, la posición de un objeto mientras caía. Se observó como la magnitud del desplazamiento aumentó con el tiempo a medida que el objeto descendió. Se termina por concluir destacando algunos factores que pueden afectar la práctica.
Palabras clave: Caída libre, aceleración, gravedad.
Datos y resultados.
En primer lugar, se procedió a registrar la posición del objeto a medida que caía, los datos obtenidos en esta etapa se muestran en la tabla 1.
Tabla 1. Datos de tiempo y posición registrados en la cinta.
Punto | t (s) | y (cm) |
0 | 0 | 0 |
1 | 1/60 | 0,3 |
2 | 2/60 | 0,7 |
3 | 3/60 | 1,5 |
4 | 4/60 | 2,5 |
5 | 5/60 | 3,8 |
6 | 6/60 | 5,4 |
7 | 7/60 | 7,2 |
8 | 8/60 | 9,3 |
9 | 9/60 | 11,7 |
10 | 10/60 | 14,3 |
11 | 11/60 | 17,2 |
12 | 12/60 | 20,4 |
13 | 13/60 | 23,9 |
14 | 14/60 | 27,6 |
15 | 15/60 | 31,6 |
16 | 16/60 | 35,9 |
17 | 17/60 | 40,4 |
18 | 18/60 | 45,2 |
19 | 19/60 | 50,3 |
20 | 20/60 | 55,6 |
21 | 21/60 | 61,2 |
22 | 22/60 | 67,1 |
23 | 23/60 | 73,2 |
Una vez determinada la ubicación en cada intervalo de tiempo se procedió a obtener la magnitud del desplazamiento “∆y” para cada par de puntos sucesivos, esto tomando la diferencia entre los valores de las coordenadas para puntos subsecuentes:
(Ec. 1)[pic 2]
Además, fue necesario calcular la velocidad media durante cada intervalo de tiempo, esto se logra a partir de los valores de “∆y” y el valor de “∆t” que es igual en todos los intervalos.
(Ec. 2)[pic 3]
En este caso la velocidad media en un intervalo de tiempo “∆t” es igual a la velocidad instantánea en la mitad del intervalo, el tiempo al cual la velocidad ocurre se obtiene a partir de la siguiente relación:
(Ec. 3)[pic 4]
Estos datos se presentan en la tabla 2.
Tabla 2. Desplazamiento, velocidad instantánea y tiempo al que ocurre.
∆y (cm) | ∆y/∆t (cm/s) | t´ (s) |
0,3 | 18 | 8,3x10-3 |
0,4 | 24 | 0,025 |
0,8 | 48 | 0,042 |
1 | 60 | 0,058 |
1,3 | 78 | 0,075 |
1,6 | 96 | 0,092 |
1,8 | 108 | 0,011 |
2,1 | 126 | 0,125 |
2,4 | 144 | 0,142 |
2,6 | 156 | 0,158 |
2,9 | 178 | 0,175 |
3,2 | 198 | 0,192 |
3,5 | 210 | 0,208 |
3,7 | 222 | 0,225 |
4 | 240 | 0,242 |
4,3 | 258 | 0,258 |
4,5 | 270 | 0,275 |
4,8 | 288 | 0,292 |
5,1 | 306 | 0,308 |
5,3 | 318 | 0,325 |
5,6 | 336 | 0,342 |
5,9 | 358 | 0,358 |
6,1 | 366 | 0,375 |
Ahora bien, de los datos de la tabla 1 se puede trazar una gráfica de posición en función del tiempo (figura 1).
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