Caida Libre

PARTE 1

El enfoque principal de este informe, es el experimentar y analizar diversas condiciones de tiempos, velocidades y posiciones de una partícula o sistema, en diferentes entornos o parámetros establecidos en el laboratorio, con el instrumento utilizado. Y por defecto determinar gráficamente cada uno de los resultados.

En condiciones ideales todo cuerpo caería con la misma velocidad a efectos de la fuerza de aceleración gravitacional. Sin embargo, en la experiencia se pudo evidenciar que la velocidad con la que cae un objeto en caída libre, puede variar por diversos factores. La resistencia del aire, por ejemplo, actúa, de tal manera que entre mayor sea el área de contacto del objeto en caída, mayor es el rozamiento con el aire.

Otro aspecto que influye en la caída libre es la densidad del cuerpo (junto con la resistencia del aire), ya que la esfera de metal poseen volumen y densidad determinada, la esfera posea menor resistencia, por tener mayor masa cayendo rápidamente por acción directa de la gravedad.

La primera gráfica de X en función de tiempo, El procedimiento de sacar el logaritmo de los datos se conoce como linealización ya que si se grafican los datos originales, se obtiene una curva, pero si se grafican sus logaritmos se obtiene una recta aproximadamente, es por ello que la grafica esta expresada en papel log-log. De esta grafica es posible deducir la ecuación que satisface la gravedad en función de la longitud, a través de la ecuación punto pendiente

PARTE 2

En la fase de medición hay que tener en cuenta que el valor del periodo con cada longitud de cuerda se determinó tomando el tiempo de cinco oscilaciones para disminuir el índice de error, de esta forma el valor registrado fue dividido entre cinco (5) obteniéndose así la magnitud de un periodo de oscilación. A partir de estos resultados es posible comprobar el valor de la aceleración de gravedad que actúa siempre sobre un sistema en oscilación, la fuerza de gravedad acciona el movimiento y siempre que sea un ángulo pequeño éste será armónico simple, En lo que respecta a la relación entre la frecuencia de oscilación de la cuerda y el número de lonitudes de la onda estacionaria es que la relación es directa, es decir, que a menor número de segmentos menor frecuencia oscilatoria.

Al graficar Periodo2 vs. Longitud se obtuvo una recta que nos indico la dependencia entre estos parámetros y así por medio de los resultados teóricos y datos tomados en el laboratorio se calculo en valor de la aceleración gravitacional 

Conclusión

En conclusión se pudo comprobar que la aceleración de gravedad "g" es constante, independientemente si hay variación de masas, o de altitud, aunque lo de la altitud no registra variaciones porque los cambios de ésta fueron a poco altura, mientras que si los cambios de altitud son a gran escala, estos si afectaran el valor de la aceleracion de gravedad. Cabe destacar que para que el valor de la aceleracion de gravedad sea constante esto debe probarse en condiciones de caida libre anteriormente descritas.

Cuando empleamos la expresion "objeto en caida libre" no necesariamente nos referimos a un objeto en caida desde el reposo. Un objeto en caida libre es aquel que se mueve libremente bajo la influencia sólo de gravedad, cualquiera que sea su movimiento inicial. Los objetos lanzados hacia arriba o hacia abajo, asi como los que son soltados desde el reposo, caen todos libremente una vez que sean soltados. Cualquier objeto en caida libre experimenta una aceleracion dirigida hacia abajo, independiente de su movimiento inicial.

1. De acuerdo con los experimentos realizados podemos notar como la caída libre depende directamente de la gravedad.

2. En la caída libre, hay una cantidad de variables que actúan en dicho movimiento, uno de ellos el aire la altura etc. Podemos notar que por estas variables, específicamente la altura varia la velocidad, es decir la velocidad Nunca es constante; a mayor altura en determinado tiempo va a tener mayor velocidad.

Conclusiones.  El tiempo no depende de la amplitud. Para una misma longitud de la cuerda y una misma masa, el periodo de oscilación no depende de la amplitud del movimiento del péndulo. Las variaciones se originan por la fuerza disipativa del aire que actúa como amortiguador y originando que la masa vuelva a su posición de equilibrio. 

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