![VI. OBSERVACIONES
VII. CONCLUSIONES
VIII. BIBLIOGRAFIA BASICA
[1] Sears Zemansky Young. Fisica Universitaria Sexta Edicion.
[2] Serway Fisica: Tomo I. Mc Grav-H.ill .Mexico 1996
[3] Manual experimental Leybold.
[4] Murray R. Spiegel. Mecánica Teórica.
[5] Busqueda por Internet.](https://image.slidesharecdn.com/fisicaexperimental01lab-140909004508-phpapp01/85/Fisica-experimental-01-lab-7-320.jpg)
Fisica experimental 01 lab
- 1. UNFV_ FISICA EXPERIMENTAL_ FCNM_ ESCUELA DE FISICA UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FISICA EXPERIMENTAL LABORATORIO N° 01 MOVIMIENTO DE ROTACION Y FUERZA RADIAL ALUMNO(A): …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. FECHA: ………………………….. HORARIO DE PRACTICA: ……………………………………………………. PROFESOR: LIC. César Lozano Lévano. NOTA: I. OBJETIVOS 1. Analizar el movimiento de Rotacion y fuerza radial. 2. Conocer los diferentes sistemas de péndulos. 3. Demostrar que la fuerza centripeta esta relacionada con el movimiento circular. 4. Verificar que la fuerza centrípeta que actua sobre un cuerpo, esta en función de su masa, su velocidad angular; y el radio de la circunferencia donde gira. II. FUNDAMENTO TEORICO 1. Cuando un cuerpo se mueve en una trayectoria circular de radio R, sujeto del extremo de una cuerda, este experimenta una tensión T , que produce la variación de la dirección de la velocidad lineal, impidiendo que el cuerpo se desplace linealmente: si la direccion de la velocidad lineal del cuerpo varia, quiere decir que el cuerpo se esta acelerando hacia el centro. A esta aceleración se le denomina aceleración centrípeta. Asi este cuerpo esta acelerado hacia el centro mediante la acción de una fuerza denominada centripeta que es igual, en este caso, a la tensión T de la cuerda. La magnitud de la fuerza centripeta viene dada por :
- 2. 퐹 = 푚푤2푅 donde: 푤: es velocidad angular. III. PARTE EXPERIMENTAL 3.1 EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES 1. Base de rotación. 2. Polea variable. 3. Brazo giratorio largo (de radios R y 2R). 4. Resorte. 5. Funda resbaladiza. 6. Escala. 7. Bolas (1 de plástico y 2 de metal). 8. Palanca. 9. Brazo Giratorio corto de radio R. 10. Rueda accionada. 11. Correa larga. 12. Brazo girador. 13. Correa corta.
- 3. 3.2 PROCEDIMIENTO Emplearemos como cuerpo de prueba, 3 bolas: 1 de plástico y 2 de metal ( la masa de la bola de plástico es igual a la mitad de la masa de la bola de metal) que se colocaran en los brazos giratorios. Para determinar la magnitud de la fuerza centripeta emplearemos las unidades de escala (6) de colores que es proporcional a la deformacion del resorte, y que esta colocado dentro del eje de rotación. Cada eje de rotación tiene poleas cuyos radios estan en relación de i= 1:1 ; 1:2; 1:3; esto se hace a velocidades angulares también se encuentren en esa relación. A. Comprobacion que la fuerza centrípeta es proporcional a la maa. Cuando la velocidad angular 푤 y el radio R estan definidos, la fuerza centrípeta tiene una relación directa con respecto a la masa del objeto(m). Colocar la correa en las poleas cuya relación es i=1:1, con ello aseguramos que 푤1 = 푤2 y elegimos los radios de giro 푅1 = 푅2. Allí ubicamos las bolas de hierro 푚1 = 푚2 y aacionamos el brazo girador. Observamos que van apareciendo las franjas de colores. Anotar las observaciones hechas en la tabla N°1 ( Unidades = número de franjas desplazadas). 3.3 CALCULOS Y RESULTADOS TABLA 1 TABLA 2 Evento 퐹1(푈푛푖푑) 퐹2(푈푛푖푑) 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 4 4 Observacion: Tabla 1 : Ambas pelotas de plástico. Tabla 2 : Una pelota de plástico y otra de metal. Luego cambiamos la masa en 푅1 y ubicamos la bola de plástico de tal modo que 푚3 = 푚1 2 , movemos el brazo giratorio y anotamos nuestras observaciones en la tabla N°2. Evento 퐹1(푈푛푖푑) 퐹2(푈푛푖푑) 1 1 2 2 2 4 3 3 6 4 4 8
- 4. De la tabla N°1 y usando la ecuación (1) compromabos que: 퐹1 퐹2 = 푚1 푊1 2 푅1 2 푅2 푚2 푊2 B. Comprobacion de que la fuerza Centrípeta es directamente proporcional al radio. Cuando la relación de los radios de las dos poleas es i: 1:1, se tiene que 푤1 = 푤2= 푤, si utilizamos las dos bolas de hierro, hemos definido que ls velocidades angulares y las masas 푚1 = 푚2 = 푚. Ubicamos una bola en el brazo corto así 푅1 = 푅 y la otra en el brazo largo así: 푅2 = 2푅. Accionamos el brazo girador y anotamos nuestras observaciones en la tabla 3. TABLA 3 TABLA 4 Evento 퐹1(푈푛푖푑) 퐹2(푈푛푖푑) 1 1 2 2 2 4 3 3 6 4 Tabla 3 : 푅1 ≠ 푅2 ; 푚1 = 푚2 Tabla 4 : 푅1 = 푅2 ; 푤1 = 2푤2 Evento 퐹1(푈푛푖푑) 퐹2(푈푛푖푑) 1 1 4 2 2 8 3 4 Observacion: El instrumento solo alcanzó la cantidad de eventos en las tablas 3 y 4.
- 5. c. Probar que F es directamente proporcional a 푾ퟐ Definimos 푚1 = 푚2 = 푚 y 푅1 = 푅2 = R , Luego colocamos la correa en las poleas cuyos radios estan en la relacion i= 1,2, obteniendo de este modo 푤1 = 2푤2 . accionamos el brazo girador y anotamos nuestras observaciones ( unidades = número de franjas desplazadas en la tabla 4. Utilice tambien la relación i= 1:3 y repita el experimento completando la tabla N°5 TABLA 5 Evento 퐹1(푈푛푖푑) 퐹2(푈푛푖푑) 1 1 9 2 3 4 Observacion: El instrumento ya no alcanzaba más eventos por ende solo anotamos un solo valor. PARTE EXPERIMENTAL 2 TEMA: SISTEMAS DE PENDULOS Y TIPOS DE FUERZAS
- 6. IV. PREGUNTAS 1- En los puntos A,B y C del procedimiento; encontrar las relaciones 퐹1 퐹2 2. Cuál es la diferencia entre la fuerza centripeta y la fuerza centrífuga.
- 7. VI. OBSERVACIONES VII. CONCLUSIONES VIII. BIBLIOGRAFIA BASICA [1] Sears Zemansky Young. Fisica Universitaria Sexta Edicion. [2] Serway Fisica: Tomo I. Mc Grav-H.ill .Mexico 1996 [3] Manual experimental Leybold. [4] Murray R. Spiegel. Mecánica Teórica. [5] Busqueda por Internet.