Aceleración Debida A La Gravedad

Introducción:

El concepto de gravedad tiene dos vertientes iniciales, la primera como aceleración de la gravedad “g” que provoca un cuerpo sobre otro que se encuentre dentro de su campo gravitatorio. En principio, esta aceleración de la gravedad es independiente de la masa del segundo cuerpo y variará con la distancia al cuadrado.

Aceleración = espacio / tiempo² = m / s²

Otra forma de decir lo mismo, aunque me parece mucho más intuitiva, es la gravedad como fuerza de atracción por unidad de masa o kilogramo que se producirá sobre otro objeto.

Fuerza / masa = aceleración

N / kg = m / s²

La segunda se refiere a la gravedad como fuerza de atracción entre dos cuerpos, típicamente aplicada a la existente entre planetas u otros cuerpos estelares. En este caso, la fuerza de la gravedad es la fuerza total puesto que al concepto anterior de fuerza por unidad de masa se le multiplica por la masa del cuerpo y nos queda la fórmula:

Fuerza = masa * fuerza / masa

Fuerza / masa = aceleración

N = kg N / kg = kg m / s²

Lógicamente la fuerza de gravedad con que se atraen es fruto de la existencia de las dos masas, pero no hay que olvidar que existen dos fuerzas, una ejercida sobre una masa y dirigida hacia la otra y una segunda fuerza ejercida sobre la segunda masa u objeto y dirigida hacia la primera.

La fórmula de la aceleración de la gravedad o fuerza por unidad de masa será:

g = G masa / espacio²

La fórmula de la gravedad como fuerza total de atracción sobre otra masa será la intensidad del campo gravitatorio en un punto por dicha masa:

F = g masa2 = G masa1 masa2 / espacio²

MATERIALES:

Adaptador de caída libre.

Balín de Acero.

Cronómetro con sensores.

Soporte universal.

PROCEDIMIENTO:

Monte el aparato como en la figura.

Mida con cuidado la distancia en metros (aproximadamente un metro) desde la base del balín hasta la almohadilla del sensor (distancia de recorrido del balín), anote la distancia en la tabla 5-1.

Coloque el balín en el mecanismo de adaptado de caída libre.

Suelte el balín, el tiempo transcurrido se registra automáticamente en el cronómetro. Registre el tiempo en la tabla 5-1.

Vuelva poner el balín en el adaptador da caída libre y déjela caer. Repita este paso por lo menos 10 veces. Registre los tiempos en la tabla 6-1.

Calcule el tiempo promedio, y regístrelo en la tabla 5-1, y con el tiempo promedio y la distancia de caída, calcule el calor de aceleración debida a la gravedad.

Disminuya la distancia de caída libre a la mitad de la original. Repita los pasos del 2 al 5. Registre los datos en la tabla 5-2.

Distancia de caída libre 1.06 mts.

Ensayo Tiempo

1 0.458 s

2 0.457

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