LABORATORIO DE LEYES DE NEWTON
Enviado por Jorge Londoño • 1 de Abril de 2021 • Trabajos • 1.205 Palabras (5 Páginas) • 67 Visitas
LABORATORIO DE LEYES DE NEWTON
J. B. Quintero R., J.M Londoño N. J,C Arce B. J. J Zarate O
1Facultad de ciencias naturales y matemáticas, Universidad de Ibagué, Cr 22 Calle 67, Ibagué, Tolima
2120181028@estudiantesunibague.edu.co
Resumen
El jueves 1 de noviembre se reunió el grupo 12 de física y matemáticas 1, con el fin de llevar a cabo el laboratorio de Leyes de Newton. El cual consistió en determinar la magnitud de la fuerza resultante sobre la masa M, tensión de la cuerda, velocidad instantánea y la aceleración. En este laboratorio, se analizó de forma experimental las leyes de Newton a través de un carril de aire que disminuye la fricción y cuyo mecanismo mide la distancia en intervalos de tiempo. Como resultado se obtuvo que el objeto sigue un movimiento uniformemente acelerado, debido a un sistema que es sometido a una fuerza con un peso en caída libre, que tiende a tener un movimiento rectilíneo con aceleración constante. Cada uno de los datos que se mencionaron fueron registrados por un programa (CASSY Lab) para ser ubicados posteriormente en Excel.
Palabras clave: Distancia, tiempo, velocidad, aceleración, movimiento
Abstract
On Thursday November 1, group 12 of Physics and Mathematics 1 met in order to carry out Newton's Law Laboratory. This consisted of determining the magnitude of the resulting force on the mass M, rope tension, instantaneous velocity and acceleration. In this laboratory, Newton's laws were analyzed experimentally through a rail of air that decreases friction and whose mechanism measures distance in time intervals. As a result, + it was obtained that the object follows a uniformly accelerated movement, due to a system that is submitted to a force with a weight in free fall, which tends to have a rectilinear movement with constant acceleration. Each of the data mentioned was recorded by a program (CASSY Lab) to be subsequently located in Excel.
Keywords: Distance, time, speed, acceleration, movement
2. Introducción y Marco Teórico.
El objetivo principal de este laboratorio es determinar mediante la segunda ley de newton, que la aceleración varía dependiendo del cambio de masa. Para ello se utiliza un mecanismo en donde por un lado hay una pesa que tiende a ir hacia abajo y por otro un carril que expulsa aire y hace que el carro que esta sobre el no posea fricción alguna. Se colocan en el carro distintos discos con diferentes pesos y se toman los datos de las aceleraciones.
La Segunda Ley de Newton también conocida como Ley Fundamental de la Dinámica, es la que determina una relación proporcional entre fuerza y variación de la cantidad de movimiento o momento lineal de un cuerpo. Dicho de otra forma, la fuerza es directamente proporcional a la masa y a la aceleración de un cuerpo. [1]
Aceleración:
La aceleración de un cuerpo es directamente proporcional a la magnitud de la fuerza aplicada e inversamente proporcional a la masa del cuerpo".[2]
Es decir, la fuerza que se le aplica a un cuerpo es proporcional a la aceleración por la masa del objeto.
Formula:
Para poder hallar la aceleración del objeto se despeja la siguiente formula.
[pic 1]
[pic 2]
Ya despejada a conveniencia de nosotros nos da la siguiente formula.
[pic 3]
[pic 4]
Donde la “F” representa la fuerza ejercida al objeto, y “m” la masa del objeto.
Posición:
En la posición del objeto intervienen las fórmulas de posición del movimiento rectilíneo uniforme en sentido horizontal, y la posición del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado sentido vertical.
Formula:[pic 5]
[pic 6]
Siendo “x” la posición que se va a hallar,”Vf^2”la velocidad final, “Vi” la velocidad inicial y “a” la aceleración.
Método de mínimos cuadrados:
El método de mínimos cuadrados consiste en ajustar los datos experimentales a una línea recta, dado que los datos inicialmente tomados, no son precisos, debido a los diferentes tipos de error. Al medir y comparar el valor verdadero o exacto de una magnitud y el valor obtenido siempre habrá una diferencia a la que se le conoce como error de medición.
[pic 7]
[pic 8]
[pic 9]
[pic 10]
2. Método Experimental
Materiales:
Programa (Cassy Lab) con computador
[pic 11]
[pic 12]Pesas
[pic 13]
Compresor de aire
[pic 14][pic 15][pic 16]
Carril de aire
Procedimiento:
Para poder entender mejor las leyes de newton, nosotros nos apoyamos en los respectivos diagramas de cuerpo libre y del montaje experimental, los cuales esta constituidos por un cuerpo móvil que es a la vez propulsado sobre una pista de aluminio de manera rectilínea.
Diagramas de cuerpo Libre:
[pic 17]
[pic 18]
[pic 19][pic 20]
Lo primero que se realizó para que el laboratorio se llevara a cabo fue que al extremo de la cuerda se le coloco una masa “m” que equivalía a 70g, esta masa era necesaria ya que sin ella el objeto no podría entrar en movimiento.
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