Reporte segunda condición de equilibrio

SEGUNDA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO

I.- MATERIALES Y ESQUEMA.

Calculadora, simuladores

II.- PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.

Ingrese al simulador

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Observe las unidades de la masa del portamasas, del dinamómetro y la barra graduada.

Escoja un valor de masa, usando el deslizador “masa en el portamasas”. La cual permanecerá fija hasta terminar las mediciones. Anotar el valor de la masa.

m = 600g

Ubique el portamasas en la posición inicial de la barra graduada, usando el deslizador “distancia al eje de giro”. Observe la fuerza ejercida en el dinamómetro.

Cambie la posición del portamasas x, observe la F en el dinamómetro y registre estos valores en la Tabla 1. Complete la Tabla .

Tabla 1. Datos de posición del portamasas y Fuerza ejercida

Lectura x( cm ) F( N ) Lectura x( cm ) F( N )

1 0.4 0.2 10 4.0 2.4

2 0.8 0.5 11 4.4 2.6

3 1.2 0.7 12 4.8 2.9

4 1.6 1.0 13 5.2 3.1

5 2.0 1.2 14 5.6 3.4

6 2.4 1.4 15 6.0 3.6

7 2.8 1.7 16 6.4 3.8

8 3.2 1.9 17 6.8 4.1

9 3.6 2.2 18 7.2 4.3

III. ANÁLISIS DE RESULTADOS.

Considere realizar los cálculos en unidades del S.I. A partir de los datos de la Tabla 1 y la masa constante m, calcule el momento de torsión debido al peso del portamasas τ_p y el momento de torsión debido a la fuerza ejercida en el dinamómetro τ_d, considerando que se encuentra a una distancia constante con respecto al eje de giro d = 10cm. Registre sus valores en la Tabla 2. Use las ecuaciones: τ_p=mgx y τ_d=Fd

Tabla 2:…………………………………….

Lectura τ_p ( Nm ) τ_d ( Nm ) Lectura τ_p (Nm ) τ_d (Nm)

1 0.2352 0.02 10 2.352 0.24

2 0.4704 0.05 11 2.5872 0.26

3 0.7056 0.07 12 2.8224 0.29

4 0.9408 0.1 13 3.0576 0.31

5 1.176 0.12 14 3.2928 0.34

6 1.4112 0.14 15 3.528 0.36

7 1.6464 0.17 16 3.7632 0.38

8 1.8816 0.19 17 3.9984 0.41

9 2.1168 0.22 18 4.2336 0.43

¿Qué puede decir de los datos obtenidos en la Tabla 2?

Se observa principalmente que los datos obtenidos presentan un incremento conforme a la toma de lecturas avanza.

¿Se cumple la segunda condición de equilibrio?. Escoja uno de los datos y realice la comprobación usando ∑▒τ ⃗ =0

∑ ⃗𝝉⃗ = −𝝉𝒑 + 𝝉𝒅

𝟎 = −𝝉𝒑 + 𝝉𝒅

𝝉𝒑 = 𝝉𝒅

Comparando con los datos de la tabla 2

0.07056 ≅ 0.07

0.07 ≅ 0.07

Use una hoja de cálculo Excel y realice la gráfica F en función de x usando los datos de la Tabla 1

Partiendo de la condición de equilibrio de rotación ¿Qué representa la pendiente?

Según la condición de equilibrio y la ecuación general de la recta, se observa que la pendiente representa la fuerza del dinamómetro (F) sobre el desplazamiento.

IV."C%= " |"V" _"referencial" "-" "V" _"pendiente" |/"V" _"referencial" "*100%"

Compare el valor obtenido de la pendiente, el cual será el valor experimental con el valor referencial (P/d). El peso P=mg y d = 10 cm.

Valor referencial = (P/d) = (9.8*0.6)/10 = 0.588

C%=|0.588-0.399| 0.588*100=32.14%

V. CONCLUSIONES.

Teniendo en cuenta las metas, los resultados y la comparación redacte las conclusiones.

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