Informe mecanica1
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Este informe de laboratorio describe 3 experimentos realizados para estudiar el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MUA), incluyendo la caída libre. En la primera parte se analizó el movimiento de un carro sobre un plano inclinado. En la segunda parte se estudió la caída libre de objetos filmados. Y en la tercera parte se simuló el MUA y la caída libre usando el software Interactive Physics. El informe presenta tablas y gráficas de posición, velocidad y aceleración vs tiempo obtenidas
Informe mecanica1
- 1. INFORME DE LABORATORIO DE MECANICA N° 2 MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO (MUA) HENRY GARCIA CRUZ PAOLA ISDALIA MARTINEZ CADENA MAIKON ALEJANDRO QUIMBAYO GUILLEN JOSELIN TORRES PEÑA FUNDACION UNIVERSITARIA DE SAN GIL –UNISANGIL FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E INGENIERÍA INGENIERIA ELECTRONICA MECÁNICA YOPAL-CASANARE 2014 INFORME DE LABORATORIO DE MECANICA N° 2 MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO (MUA)
- 2. HENRY GARCIA CRUZ PAOLA ISDALIA MARTINEZ CADENA MAIKON ALEJANDRO QUIMBAYO GUILLEN JOSELIN TORRES PEÑA DOCENTE OMAR PACHÓN MANTILLA INGENIERO CIVIL FUNDACION UNIVERSITARIA DE SAN GIL –UNISANGIL FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E INGENIERÍA INGENIERIA ELECTRONICA MECÁNICA YOPAL-CASANARE 2014 CONTENIDO
- 4. LISTADO DE FIGURAS INTRODUCCION El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado se caracteriza porque su velocidad varia proporcionalmente con el tiempo, tratada la aceleración como una magnitud escalar, designando uno de los movimientos como positivo o negativo. El carrito dinámico se ubica en la parte superior del plano es decir con velocidad inicial cero, inicia su descenso debido al efecto de la gravedad, en cualquier posición del plano se puede establecer la velocidad final, el tiempo recorrido, de manera que se procede a estudiar el movimiento determinando el valor de la aceleración del movimiento en diferentes posiciones del bloque sobre el plano.
- 5. 1. OBJETIVOS 1.1 OBJETIVO GENERAL Aplicar los conocimientos adquiridos para realizar análisis de los diferentes movimientos conocidos. 1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS • Explorar el movimiento en una dimensión • Considerar este registro para determinar analítica y gráficamente la velocidad y la aceleración en función del tiempo. • Reconocer el movimiento en caída libre. • Considerar este registro para determinar analítica y gráficamente la velocidad en función del tiempo en un movimiento en caída libre. • Describir y explicar el movimiento en caída libre.
- 7. 3. MARCO TEORICO MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO - CAÍDA LIBRE El estudio de caída libre es un fenómeno observado frecuentemente; es la situación más sencilla de un movimiento con aceleración aproximadamente constante, prescindiendo de la existencia del aire. Se encuentra que todos los cuerpos independientemente de su tamaño y peso, caen con la misma aceleración en un mismo lugar de la superficie de la tierra y si la distancia recorrida no es demasiado grande, la aceleración permanece constante durante la ciada. Este movimiento se denomina de caída libre; la expresión se aplica tanto a los cuerpos que ascienden como los que caen. Para el estudio de un cuerpo en caída libre se requiere de un registro de la posición del mismo en diferentes tiempos, con preferencia a intervalos de tiempo regularmente espaciados. La aceleración de un cuerpo en caída libre se denomina aceleración debido a la gravedad o aceleración de la gravedad y se representa por la letra (g). Cerca de la superficie de la tierra su valor es de 9.8 m/s2. Para describir el movimiento de un cuerpo en caída libre se requiere de los conceptos de posición, distancia, desplazamiento y velocidad. El movimiento caída libre se caracteriza por su aceleración constante, designando uno de los sentidos del movimiento como positivo hacia arriba y negativo hacia abajo. Si un objeto está en una posición Y1 en un instante t1 y en Y2 en el instante t2, la variación de la posición (Y2 Y1) se denomina desplazamiento ΔY. Se define la velocidad media de un cuerpo V, como el cociente entre el ΔY y el tiempo: Δt = t2 – t1 Vy = ΔY / Δt = Y2 – Y1 / t1 t2 En un gráfico de posición vs tiempo, la velocidad media en el intervalo anterior corresponde a la pendiente de la recta. Velocidad instantánea: la velocidad instantánea es la magnitud de la velocidad como vector. Aceleración media e instantánea: cuando la velocidad instantánea de un cuerpo esta variando con el tiempo, se dice que el cuerpo está acelerando. La aceleración media g en un intervalo de tiempo Δt= t2 – t1 se define como el cociente g= ΔV / Δt, en donde ΔV= V2 – V1 es la variación de la velocidad instantánea durante dicho intervalo de tiempo.
- 8. 4. GUIA DE DESARROLLO ACTIVIDADES A DESARROLLAR Parte 1: Ilustración 1 Sobre la mesa de trabajo coloque el carro dinámico, y al borde derecho en su extremo, coloque una pesa de 50gr que son el medio de impulso del carro, filme el movimiento con la cámara, es necesario que en el video aparezca una regla graduada con el cual se calibra con medidas reales, realice la práctica variando el valor de la fuerza aplicada por las pesas. Registre las siguientes magnitudes en la tabla Nº1. Tabla 1 VARIABLE OBSERVACIONES MASA EN GRAMOS: 50 100 Masa colocada al extremo OBJETO: Carro Carro Objeto que se desplaza PROMEDIO DEL TIEMPO: (segundos) El tiempo medido con cronometro DESPLAZAMIENTO (centímetros) El desplazamiento aproximado
- 9. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES. • Observa el video y describe con palabras la posición del objeto y también haz una predicción de cómo sería la gráfica de posición versus tiempo. • Describe con palabras la velocidad del objeto y también haz una predicción de cómo sería la gráfica de la velocidad del carrito versus tiempo. • Sigue las instrucciones del uso de Tracker para: • abrir el video tomado en práctica. • identificar los cuadros que vas a analizar y la escala de tiempo. • calibrar la escala (en metros, con la regla graduada que parece en la imagen) • establecer tu sistema de coordenadas (se te recomienda poner el eje x paralelo al riel y el origen en la parte izquierda de la imagen) • Crea una masa y establece que parte del carrito será la que sigas (escoge algo visible que puedas seguir fácilmente) • Obtener una tabla de posición en x versus tiempo y una gráfica de posición x versus tiempo (observa que Tracker te ofrece lo mismo para la coordenada y pero no la usaremos) • Compara tu predicción de la posición del objeto con la gráfica de posición ofrecida por Tracker. • Basándote en la gráfica de posición obtenida mediante Tracker haz una predicción de la gráfica de velocidad en función del tiempo. • Con los datos obtenidos de TRACKER llene la tabla Nº2 • Partiendo de los datos y el gráfico de la velocidad en función del tiempo, haga uno de aceleración en función del tiempo buscando la pendiente en los diferentes instantes de tiempo. Ejemplo de tabla Nº3: Frame TIEMPO (s) DESPLAZAMIENTO (cm) VELOCIDAD (cm/s) ACELERACIÓN (cm/s2) 0 0 0 0 0-1 Desde el punto 0 hasta el punto 1 Calculada con ecuación Calculada con ecuación 0-2 Desde el punto 0 hasta el punto 1 Calculada con ecuación Calculada con ecuación
- 10. 0-9 Y ASÍ SUCESIVAMENTE hasta el último frame considerado por el análisis EJEMPLO : Realizar graficas Parte 2: Tome un video de un objeto en caída libre ejemplo (cuaderno, lápiz, etc.), entre más grade el objeto mejor, tenga en cuenta que debe aparecer en el video una regla graduada, con el objetivo de calibrar el video con medidas reales. Mida las magnitudes que parecen en la tabla Nº 4 y registre. Repita el paso anterior con un objeto diferente. Complete la siguiente tabla Nº4. VARIABLE OBSERVACIONES MASA: PROMEDIO DEL TIEMPO: (segundos) Siempre con la cinta pegada al taco y el interruptor del registrador activo. DESPLAZAMIENTO (centímetros) Longitud entre el primer y el último punto en la cinta Tabla 2. Análisis de MUA para caída libre utilizando un registrador de puntos o tics. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES. • Con la ayuda de TRACKER repita el análisis echo en los numerales (1,2,3,4,5,6 y 7). Para cada uno de los objetos de lanzamiento. Frame TIEMPO (s) DESPLAZAMIENTO (cm) VELOCIDAD (cm/s) ACELERACIÓN (cm/s2) 0 0 0 0 0-1 Desde el punto 0 hasta el punto 1 Calculada con ecuación Calculada con ecuación 0-2 Desde el punto 0 hasta el punto 1 Calculada con ecuación Calculada con ecuación 0-9 Y ASÍ SUCESIVAMENTE hasta el último frame considerado por el
- 11. análisis Parte 3: MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO – SIMULACIÓN EN “INTERACTIVE PHYSICS” • Haga clic en el menú Vista, seleccione Espacio de Trabajo y active: Reglas, Líneas cuadriculadas y Ejes X, Y. Haga clic en Cerrar. • Acercar la Imagen seleccionando el icono , y haciendo un solo clic en la zona cercana al origen del sistema de coordenadas. • Seleccione la herramienta polígono y dibuje un triangulo haciendo clic en la coordenadas (0,0)m; luego en (3,0)m, después en (0,1.5)m y finaliza con el último clic en (0,0). • Haga clic en Anclar y un clic dentro del triangulo (Esto s • e hace para evitar que caiga por efecto de la gravedad). • Seleccione el triangulo y haga clic en el menú Ventanas y luego Propiedades, cambie las coordenadas del centro de masa por x=0.883; y =-1.050 • Haga clic en la herramienta Circulo y dibújelo cerca a la parte superior del triangulo. (sin superponerlo al triangulo). Verifique en las propiedades del circulo las coordenadas x=0.0; y=0.0, además fricción estática =0.0 y fricción cinética =0.0
- 12. • Seleccione el círculo, haga clic en Ventanas y Geometría para modificar el radio =0.10m. • Seleccione el círculo, haga clic en el menú Definir luego Vectores y active Velocidad; de nuevo clic en el menú Definir luego vectores y active Aceleración. • Ahora con el circulo seleccionado haga clic en el menú Medir luego en Posición y clic en Todos; de nuevo menú Medir luego en Velocidad y clic en Todos; finaliza en el menú Medir luego en Aceleración y clic en Todos. • Haga clic en , en , y en para inactivarlos. (Estos datos son los de posición angular, velocidad angular y aceleración angular). • Haga clic en el menú Mundo seleccione Precisión, active la frecuencia de la Animación en 0.10 s y Aceptar. • Haga clic en el menú Medir y seleccione Tiempo. • Para ejecutar la simulación paso a paso y ver la posición, velocidad y aceleración haga clic en la parte inferior en y registre los datos de posición, velocidad y aceleración en cada fotograma hasta completar 1.2 segundos. • Seleccione el triangulo y suprímalo, al ejecutar la simulación paso a paso el circulo se encuentra en caída libre. • Registre los datos de posición, velocidad y aceleración en cada fotograma hasta completar 1.2 segundos. • Modifique la masa del círculo en las Propiedades del menú Ventanas. Verifique los datos y concluya. FOTO t X Y Vx Vy |V| Ax Ay |A|
- 13. 0 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 3.922 -1.963 4.386 1 0.100 0.020 -0.010 0.392 -0.196 0.439 3.922 -1.961 4.386 2 0.200 0.078 -0.039 0.784 -0.392 0.877 3.923 -1.961 4.386 3 0.300 0.177 -0.088 1.177 -0.588 1.316 3.923 -1.961 4.386 4 0.400 0.314 -0.157 1.569 -0.785 1.754 3.923 -1.961 4.386 5 0.500 0.490 -0.245 1.961 -0.981 2.193 3.923 -1.961 4.386 6 0.600 0.706 -0.353 2.354 -1.177 2.631 3.923 -1.961 4.386 7 0.700 0.961 -0.481 2.746 -1.373 3.070 3.923 -1.961 4.386 8 0.800 1.255 -0.628 3.138 -1.569 3.509 3.923 -1.961 4.386 9 0.900 1.589 -0.794 3.530 -1.765 3.974 3.923 -1.961 4.386 10 1.000 1.961 -0.981 3.923 -1.961 4.386 3.923 -1.961 4.386 11 1.100 2.373 -1.187 4.315 -2.157 4.824 3.923 -1.961 4.386 12 1.200 2.824 -1.412 4.707 -2.354 5.263 3.923 -1.961 4.386 PARA EL INFORME DE LABORATORIO EL GRUPO DEBE PRESENTAR CON LOS DATOS ANTERIORES, LAS GRAFICAS DE POSICIÓN CONTRA TIEMPO, VELOCIDAD CONTRA TIEMPO Y ACELERACIÓN CONTRA TIEMPO, ADEMÁS DE LAS CONCLUSIONES RESPECTIVAS. 6. MATERIALES Y EQUIPOS • 1 Calibrador Vernier o Nonio o Pie de Rey • 1 Micrómetro o tornillo micrométrico (Calibrador Palmer) • 1 Esferómetro • 1 Juego de Pesas de laboratorio • 1 Base y varilla de soporte • 1 Esfera de Acero • 1 Esferómetro • 1 Dinamómetro • 1 Balanza de precisión • 1 Regla graduada • 1 Graduador
- 14. • Monedas de 50, 100, 200, 500 y 1000 7. DESARROLLO Tabla 1 Espesor moneda de $50 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 1.38 mm 1.3 mm 0.08 mm 6.15 % 2 1.42 mm 1.3 mm 0.12 mm 9.23% 3 1.40 mm 1.3 mm 0.1 mm 7.69% Promedio 1.4mm 1.3 mm 0.1 mm 7.69% Tabla 2 Espesor moneda de $100 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 1.60 mm 1.5 mm 0.1 mm 6.66%
- 15. 2 1.63 mm 1.5 mm 0.13 mm 8.66% 3 1.61 mm 1.5 mm 0.11 mm 7.33% Promedio 1.61 mm 1.5 mm 0.11 mm 7.33% Tabla 3 Espesor moneda de $200 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 1.73 mm 1.7 mm 0.03 mm 1.76% 2 1.68 mm 1.7 mm -0.02 mm -1.17% 3 1.70 mm 1.7 mm 0.00 mm 0.00% Promedio 1.70 mm 1.7 mm 0.00 mm 0.00% Tabla 4 Espesor moneda $500 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 2.01 mm 2 mm 0.01 mm 0.5% 2 2,2 mm 2 mm 0.2 mm 10% 3 2 mm 2 mm 0.00 mm 0.00% Promedio 2.07 mm 2mm 0.7 mm 3.5% Tabla 5 Espesor moneda de 1000 (Nueva) Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 2.6 mm 2.70 mm -0.1mm -3.70% 2 2.4 mm 2.70 mm -0.3mm -11.11% 3 2.8mm 2.70 mm 0.1mm 3.70% Promedio 2.6 mm 2.70 mm -0.1mm -3.70 Tabla 6 Diámetro moneda de $50 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 21.7mm 21mm 0.7mm 3.33% 2 21.8mm 21mm 0.8mm 3.80% 3 21.8mm 21mm 0.8 3.80% Promedio 21.76mm 21mm 0.76 3.61%
- 16. Tabla 7 Diámetro moneda de $100 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 23.1mm 23mm 0.1mm 0.43% 2 23.2mm 23mm 0.03mm 0.13% 3 23mm 23mm 0.00mm 0.00% Promedio 23.1mm 23mm 0.1mm 0.43% Tabla 8 Diámetro moneda de $200 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 25mm 24.4mm 0.6mm 2.45% 2 24.8mm 24.4mm 0.4mm 1.63% 3 24.6mm 24.4mm 0.2mm 0.81% Promedio 24.8 24.4mm 0.4mm 1.63% Tabla 9 Diámetro moneda de $500 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 23.8mm 23.5mm 0.3mm 1.27% 2 23.4mm 23.5mm -0.1mm -0.42 3 23.6mm 23.5mm 0.1mm 0.42% Promedio 23.6 23.5mm 0.1mm 0.42% Tabla 10 Diámetro moneda de $1000 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 26.5mm 26.70mm -0.2mm -0.74% 2 26.5mm 26.70mm -0.2mm -0.74% 3 26.4mm 26.70mm -0.3mm -1.12% Promedio 26.46mm 26.70mm -0,24mm -0.89 Tabla 11 Masa moneda de $50
- 17. Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 4.1 g 4g 0.1g 2.5% 2 4.1g 4g 0.1g 2.5% 3 3.9g 4g -0.1g -2.5% Promedio 4.03g 4g Tabla 12 Masa moneda de $100 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 6g 5.31g 0.69g 12.99% 2 5.7g 5.31g 0.39g 7.34% 3 5.9g 5.31g 0.59g 11.11% Promedio 5.86g 5.31g 0.55g 10.35% Tabla 13 Masa moneda de $ 200 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 6.9 g 7.1g -0.2g -2.81% 2 7.g 7.1g -0.1g -1.40% 3 6.9g 7.1g -0.2g -2.81% Promedio 6.93g 7.1g -0.17g -2.39% Tabla 14 masa moneda de $500 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero Error porcentual verdadero 1 7.2g 7.4g -0.2g -2.70 2 6.9g 7.4g -0.5g -6.75% 3 7g 7.4 -0.4g -5.40% Promedio 7.03g 7.4g -0.37g -5% Tabla 15 masa moneda de $1000 Registro Valor aproximado Valor verdadero Error verdadero (error ver) Error porcentual verdadero
- 18. ( aprox) ( verd ) (error por) 1 10g 9.95g 0.05g 0.50% 2 10.1g 9.95g 0.15g 1.50% 3 9.9g 9.95g -0.05 -0.5.% Promedio 10g 9.95g 0.05g 0.50% Tabla 16 esferómetro-diámetro de esfera Registro Diámetro aproximado Error aproximado Error porcentual 1 22.3mm 0.23mm 1.03% 2 23mm -0.47mm -2.04% 3 22.3mm 0.23mm 1.03% Promedio (PROM) 22.53mm Tabla 17 resorte Longitud inicial Masa colocada en el resorte (g) Altura alcanzada en mm Longitud promedio Alargamiento del resorte L1 L2 L3 9.5 25 13cm 12.9cm 13.2cm 13.03cm 3.53cm 9.5 50 19cm 19.2cm 18.8cm 18.93cm 9.43cm 9.5 100 32cm 32.3cm 31.9cm 32.06cm 22.56cm 9.5 200 57cm 57.2cm 56.8 57cm 47.5cm Tabla 18 Magnitudes Masa gr Fuerza N Angulo Grados M1=130 F1= 1.27 N 30º M2=120 F2=1.17 N α =120º M3=175 F3=1.71 N Ө =258 Tabla 19 Vectores formando un ángulo de 30º entre si
- 19. Masa gr Fuerza N Angulo Grados M1=25º F1= N 30º M2=50º F2=N α =120º R= F3=N Ө =258 8. PREGUNTAS Y ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS 1. ¿Qué es precisión y qué es exactitud? RTA: La precisión está asociada al número de cifras decimales utilizados para expresar lo medido, la exactitud hace referencia a su cercanía con el valor que se quiere medir 2) cual es la precisión de calibrador vernier, del tornillo micrométrico, del dinamómetro, de la regla graduada, e esferómetro y la baraja de precisión RTA: Calibrador vernier: Es un instrumento para medir longitudes que permite lecturas en mi límetros y en fracciones de pulgada, a través de una escala llamada Nonio o Vernier. Está compuesto por una regla fija que es donde están graduadas las escalas de medición ya sea en milímetros, en pulgadas o mixtas. Tornillo micrométrico: su funcionamiento se basa en un tornillo micrométrico que sirve para valorar el tamaño de un objeto con gran precisión, en un rango del orden de centésimas o de milésimas de milímetro, 0,01 mm ó 0,001 mm (micra) respectivamente. Dinamómetro: con una precisión de ±0,3% de la carga tienen un rango de taraje de 20% del rango de medición máximo y está disponible tanto en la unidad gramos (g) como en Newton (N). El dinamómetro con rangos de pesado de 5 hasta 1000 gramos tienen una pinza como receptor de fuerza, los de 2,5 a 50 kg un gancho y el dinamómetro más grande hasta 100 kg posee un mosquetón. 3. ¿Cuántas cifras significativas tiene cada registro? RTA: dos cifras significativas 4. Calcule el volumen promedio para cada una de las monedas utilizando la ecuación del volumen de un cilindro (los datos de D (diámetro) y h (espesor) son los valores promedio en cada tabla 1), registre los resultados en una nueva tabla. Tabla 20 Volumen de las monedas
- 20. moneda Diámetro Altura Volumen 50 21mm 1.3mm 450.26mm³ 100 23mm 1.5mm 623.21 mm³ 200 24.4mm 1.7mm 794.91 mm³ 500mm 23.5mm 2mm 867.47 mm³ 1000mm 26.70mm 2.70mm 1511.73 mm³ 5. Calcule el volumen de la esfera con los datos de la tabla Nº 2. Rta/ El volumen de la esfera es: 5.96cm³ 6. Consulte que tipo de material utilizan para construir, las monedas. E investigue la densidad del material y determine la exactitud de su medida. Entendiendo exactitud como el grado de concordancia entre el valor medido de una cantidad y su valor estándar: Exactitud = valor promedio –valor estándar, registre los resultados en la tabla Nº 5. Tabla 21 Densidad cobre Mone da Volume n Promedi o Densidad Promedio Densid ad Estánd ar Exactit ud De la densid ad Diámet ro Anch o Exactit ud del diámet ro Exactit ud del ancho 50 450.26m m³ 0.00888g/ cm³ 8.96 g/ cm³ 21mm 1.3m m 100 623.21 mm³ 0.00852 g/cm³ 8.96 g/ cm³ 23mm 1.5m m 200 794.91 mm³ 0.00893 g/cm³ 8.96 g/ cm³ 24.4m m 1.7m m 500 867.47 mm³ 0.008530.00 893 g/cm³ 8.96 g/ cm³ 23.5m m 2mm 1000 1511.73 mm³ 0.006580.00 893 g/cm³ 8.96 g/ cm³ 26.70 mm 2.70m m 7. Para cada uno de los datos de longitud, diámetro y masa se puede determinar el error absoluto, mediante la expresión donde es el valor registrado de la longitud, diámetro o masa y es el valor promediado, registrado en la siguiente tabla el error absoluto para cada dimensión y calcule los errores promedio, registre en la siguiente tabla N° 6 el error absoluto para cada de las dimensiones, calcule los errores promedio. Tabla 22 Error absoluto
- 21. Mon eda Error Absoluto en el diámetro Error Absol uto en el prom edio diám etro del diám etro Error Absoluto en el ancho Error Absol uto en el prom edio del anch o Error Absoluto en la masa Error Absol uto en el prom edio de la masa 50 0.7 mm 0.8m m 0.8 mm 0.76 mm 0.08 mm 0.12 mm 0.1m m 0.1m m 0.1 g 0.1 g - 0.1 g 0.03g 100 0.1 mm 0.03 mm 0.0 mm 0.4m m 0.1m m 0.13 mm 0.11 mm 0.11 mm 0.6 9g 0.3 9g 0.5 9g 0.55g 200 0.6 mm 0.4m m 0.2 mm 0.4m m 0.03 mm - 0.02 mm 0mm 0mm - 0.2 g - 0.1 g - 0.2 g - 0.17g 500 0.3 mm - 0,1m m 0.1 mm 0.1m m 0.01 mm 0.2m m 0mm 0.7m m - 0.2 g - 0.5 g - 0.4 g - 0.37g 1000 - 0.2 mm - 0.2m m - 0.3 mm - 0.24 mm - 0.1m m - 0.3m m 0.1m m - 0.1m m 0.0 5g 0.1 5g - 0.0 5g 0.05g 8. Exprese las medidas de la ancho, diámetro y masa para cada uno de los alambres de la siguiente forma (ejemplo: diámetro de la moneda de 100 D=2cm ). 50) ancho =1.3 100) ancho=1.5 Diámetro=21mm diámetro=2.23 Masa= 4g masa=5.31 200) ancho =1.7 500) ancho=2 Diámetro= 24.4 diámetro=23.5 Masa= 7.1 masa=7.4 1000) ancho=2.70 Diámetro=26.70 Masa=9.95 9. Calcule el error relativo para la longitud, el diámetro y la masa, expresados en porcentajes, mediante la expresión .
- 22. 50) ancho 100) ancho Diámetro Diámetro Masa Masa 200) ancho 500) ancho Diámetro Diámetro Masa Masa 1000) ancho Diámetro Masa 10. A la Tabla Nº 4 y 4.1 adicione dos columnas donde se incluya, en la primera el peso en Newton (N) y en la segunda el peso en gramos fuerza (g-f), tenga en cuenta la definición de Peso = masa*gravedad (masa en Kilogramos, gravedad = 9.81m/s2) y la equivalencia de 1N=102 g-f. 23 Peso en Newton Masa gr Fuerza N Peso N Angulo Grados M1=130 F1= 1.27 N 30º M2=120 F2=1.17 N α =120º M3=175 F3=1.71 N Ө =258 24 Peso en g-f Masa gr Fuerza N Peso g-f Angulo Grados M1=25º F1= N 30º M2=120 F2=N α =120º M3=175 F3=N Ө =258
- 23. 25 Peso en Newton Masa gr Fuerza N Peso N Angulo Grados M1=130 F1= 1.27 N 30º M2=120 F2=1.17 N α =120º M3=175 F3=1.71 N Ө =258 26 Peso en g-f Masa gr Fuerza N Peso g-f Angulo Grados M1=25º F1= N 30º M2=120 F2=N α =120º M3=175 F3=N Ө =258 11 Demuestre que las dos condiciones de equilibrio que encontró en la práctica, de los procedimientos 5 y 6 coinciden con los resultados teóricos de , establezca el porcentaje de error, entre el método práctico y el método numérico.
- 24. 9. ANEXOS Figura 1 Medida de Diámetro con pie de rey. Figura 2 Medida de masa en la balanza.
- 25. Figura 3 medición del resorte (longitud inicial)
- 26. Figura 4 medida elongación de resorte Figura 5 Ubicación de masas en el graduador
- 27. Figura 6 Magnitudes de las Fuerzas F1, F2, F3. 10. CONCLUSIÓNES • Se utilizaron diferentes instrumentos de medida para registro, análisis y comparación de datos mediante la recolección de información, construcción de gráficas cálculo de errores experimentales y comprobación de hipótesis.
- 28. • Se adquirió la habilidad en el manejo del calibrador vernier, el tornillo micrométrico, los dinamómetros y la balanza utilizando el método directo de medida. • Se establecieron dos condiciones de equi librio en la mesa de fuerza a través del análisis de tensión y ángulos para conceptualizar la aplicación de las magnitudes vectoriales. • Se encontró la fuerza resultante de dos vectores por descomposición analítica. • Se verifico que los vectores (fuerzas) cumplen la definición de la adición de vectores. • Se encontraron las fuerzas resultantes de vectores y se determinó e experimentalmente las componentes de Uno de varios vectores. 11. BIBLIOGRAFIA • Serway, Raymond A. y Joh W.jewett Jr. Física para ciencia e ingeniería, volumen I, 6ed. Mexico, D.F: PROGRESO,2005.p4,9,11,15,.ISBN-13:978-970- 686-423-9