Fisica General Informe 1

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTACIA (UNAD)

FISICA GENERAL

INFORME DE LABORATORIO 1

TUTOR

ALDO COY

DIRECTOR DEL CURSO

GEORFFREY ACEVEDO

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIA E INGENIERIA

BOGOTA, MARZO 2013

INTRODUCCION

Este trabajo muestra resultados que han sido tomados en el laboratorio de física; donde se hicieron procedimientos de proporcionalidades entre magnitudes, calibración de equipos, demostración de la leyes de la cinemática, movimiento uniformemente acelerado y las características de un movimiento en dos dimensiones.

La física al ser una ciencia experimental, se puede encuentra grandes diferencias entre lo que se ve en la teoría y lo que se puede verificar en el laboratorio. Los resultados que aquí se muestran, son producto de la observación y el análisis de la teoría.

PROCEDEMIENTO Y DESARROLLO DE LA GUIA

PRACTICA Nº 1: PROPORCIONALIDAD DIRECTA.

TITULO: Proporcionalidad Directa e Inversa

OBJETIVO: Verificar la relación de proporcionalidad entre diferentes magnitudes.

PROBLEMA:

En los estudios que usted ha tenido sobre proporcionalidad, se encuentra con una variable dependiente y otras independientes. En la medición de un líquido ¿Cuáles serían éstas? ¿Cuál sería la constante de proporcionalidad?

V(ml) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

MT (g) 86.42 96.47 106.52 116.57 126.62 136.67 146.72 156.77 166.82 176.87

ML (g) 8.27 18.32 28.37 38.42 48.47 58.52 68.57 78.62 88.67 98.72

MATERIALES:

1. Una probeta graduada de 100 ml

2. Un vaso plástico

3. Balanza

4. Agua

PROCEDIMIENTO:

1. Identifique los objetos que usará en la práctica.

2. Calibre el cero de la balanza y verifique su funcionamiento (Ver anexo 1)

3. Determine la masa de la probeta y tome este valor como m0.

4. Vierta 10 ml, 20 ml, 30 ml, hasta llegar a 100 ml, de líquido en la probeta y determine en cada caso la masa de la probeta más el líquido MT

a. Determine correctamente cual es la variable independiente

b. Determine la variable dependiente

5. Calcule la masa del líquido ML sin la probeta para cada medición.

6. Registre estos resultados en la siguiente tabla:

Masa de la probeta: 78.15

INFORME

1. Analice las causas ambientales que pueden influir en la densidad de un líquido (Ejemplo: temperatura, presión, etc.).

Ya que la densidad hace referencia a la cantidad de masa que hay en determinado volumen varía entre otras cuando aumenta la presión, la densidad de cualquier material estable también aumenta o al disminuir la presión la densidad también disminuye; al aumentar la temperatura la densidad disminuye (si la presión permanece constante). Existen excepciones a esta regla como la densidad del agua que crece entre el punto de fusión (a 0ºC) y a los 4ºC. Además tenemos que otros factores que influyen son la presión atmosférica, la humedad, la calidad del líquido utilizado, el aire entre otras.

2. Describa otras tres leyes de la naturaleza en las cuales la relación entre las magnitudes sea de proporcionalidad directa. Justifique.

• Velocidad – distancia: A mayor velocidad mayor distancia recorrida.

• Fricción – calor: A mayor fricción mayor calor se produce.

• Presión - fuerza: A mayor fuerza mayor será la presión aplicada.

3. ¿Qué leyes de la naturaleza nos ofrecen una relación de proporcionalidad inversa? Justificar.

• Velocidad – tiempo: A mayor velocidad menor será el tiempo empleado.

• La aceleración que produce una fuerza sobre un objeto es inversamente proporcional a su masa

• Ley de la gravedad: Dos cuerpos ejercen una fuerza reciproca que varía que varía inversamente con el cuadrado de la distancia que los separa.

4. Trace una gráfica masa-líquido Vs Volumen y realice el análisis respectivo.

Se nota en la gráfica que la masa-liquido vs volumen son directamente proporcionales ya que al aumentar la una aumenta la otra vemos que entre más mililitros usemos mayor será su masa y en la medida que disminuye la masa disminuye el volumen.

5. Calcule la constante de proporcionalidad, e indique sus unidades ¿A qué corresponde?

126.62 136.67

M = = = = 2.36

48.47 58.52

146.72 = 2.36

68.57

6. Realice un análisis de la prueba y sus resultados.

Se nota según la práctica realizada que si aumentamos los mililitros (ml) en la probeta aumenta la masa y viceversa por tanto es directamente proporcional, además vemos que hay un grado de error por diferentes factores influyentes para que suceda este como los mencionamos anteriormente la temperatura, la presión, el aire la calidad del agua, además que hay que tener concentración y tomar bien las medidas para no obtener un margen de error que sobrepase lo indicado. A demás observamos que al hacer los cálculos de masa y volumen y relacionarlos mediante el cociente observamos que obtenemos el mismo resultado y es a lo que llamamos constante de proporcionalidad.

7. CONCLUSIONES

• Magnitudes Directamente Proporcionales

Dos magnitudes son directamente proporcionales, si al cambiar el valor de una de las magnitudes, los valores de la otra también cambian en la misma proporción. Es decir, si duplicamos el valor de la magnitud independiente, también causamos el mismo efecto en la magnitud dependiente.

Al realizar la gráfica cartesiana de la magnitud directamente proporcional se obtiene una línea recta que pasa por el origen, el cociente entre los valores de las magnitudes es siempre constante y recibe el nombre de constante de proporcionalidad.

• Magnitudes Inversamente Proporcionales

Dos magnitudes son inversamente proporcionales, cuando el valor de la magnitud independiente es creciente, el valor de la magnitud dependiente es decreciente en la misma magnitud. El producto de dos magnitudes inversas es constante.

PRACTICA Nº 2: INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

TITULO: Instrumentos de Medición: Calibrador y tornillo micrométrico

OBJETIVO: Aprender a manejar los instrumentos de medición que se utilizan en el laboratorio y en algunas empresas para la medida de longitudes.

PROBLEMA:

En todos los laboratorios de física se utilizan instrumentos para realizar mediciones. ¿En qué consiste la medición de longitudes?, ¿Qué grado de precisión tienen estos instrumentos? ¿En qué área se utilizan?

MATERIALES

1. Calibrador

2. Tornillo micrométrico

3. Materiales para medir su espesor: láminas, esferas, cilindros, etc.

PROCEDIMIENTO CON CALIBRADOR (VER ANEXO 2)

1. Identifique los objetos que usará en la práctica.

Calibrador

Tornillo micrométrico

Esfera, arandela y cilindro

2. Determine y registre cual es la precisión del aparato.

Para el calibrador y el tornillo micrométrico son instrumentos utilizados para medir dimensiones de objetos pequeños desde centímetros hasta fracciones milimétricas don el calibrador tiene una precisión de 0,05 y el tornillo micrométrico de 0,01, por lo tanto se determina que es más preciso el segundo mencionado.

3. Haga un dibujo de la pieza problema (prisma, lámina, etc.) e indique sobre el dibujo los resultados de las medidas de sus dimensiones (cada medida debe realizarse al menos tres veces y se tomará el valor medio de todas ellas).

4. Complete la siguiente tabla teniendo en cuenta las unidades de medida:

Medida

Pieza Altura o

espesor Diámetro

exterior Diámetro

interior Calcular

Volumen (*)

Arandela 0,12 2,14 0,60 1.5 mm

Cilindros 1,5 0,78 N.A 2.82

Esfera N.A 0,63 N.A 1.02 mm

PROCEDIMIENTO CON TORNILLO MICROMÉTRICO O PALMER (VER ANEXO 3)

Repita los pasos anteriores con el tornillo micrométrico o de Palmer ahora utilizando la siguiente tabla:

Medida

Pieza Altura o

espesor Diámetro

exterior

Arandela 1,23 mm 21,44 mm

Cilindros 10,7 mm 8,12 mm

Esfera N.A 0,13 mm

INFORME

1. Realice la gráfica de cada pieza problema y calcule su volumen con todas sus cifras y unidades. Especifique el procedimiento (forma de calcular) para cada caso.

ARANDELA

V= h(R2 _ r2 )

V=(3.1416)(0.12)(4.57-0.36)

V= 1.5 mm

CILINDRO

r= 0.78mm

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