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TitleLAB. Nº 1-Movimiento en Caída Libre (Ambiente C-401)
TagsPhysics Mechanics Motion (Physics) Physics & Mathematics
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Laboratorio Nº 1: Movimiento en Caída libre Página 1




Mecánica







MOVIMIENTO EN CAÍDA LIBRE



I. LOGROS



 Determinar experimentalmente el valor de la aceleración de la gravedad.

 Analizar el movimiento de un cuerpo mediante el software Logger Pro.

 Identificar e interpretar las gráficas obtenidas.



II. PRINCIPIOS TEÓRICOS



Cuando un cuerpo asciende o desciende en forma vertical respecto de un punto

de referencia, se dice que este cuerpo describe un movimiento vertical, y en

general está sujeto a condiciones iniciales de velocidad y altura.




Figura 1. Movimiento de un cuerpo en caída libre.



Si el cuerpo de la figura 1 situada a una altura , inicia su movimiento vertical al

ser lanzado ( ) o liberado desde el reposo ( ), cerca de la superficie de

la tierra, despreciándose los efectos de la rotación de la tierra y la resistencia del

aire (es decir, el medio es el vacío), el cuerpo se mueve sólo bajo la influencia de

la gravedad, conociéndose a este tipo de movimiento idealizado como caída libre.

Así, la aceleración que experimenta un cuerpo en caída libre es constante e igual

a la aceleración de la gravedad, cuya magnitud es aproximadamente s
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LABORATORIO Nº 1

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Mecánica

III. PARTE EXPERIMENTAL



a) Materiales y Equipos:



- Una (01) fotopuerta Vernier.

- Una (01) interfaz Vernier.

- Una (01) fuente de poder de 6 V (incluye un cable USB).

- Un (01) lámina obturadora (Picket Fence).

- Una (01) PC (con el software Logger Pro).

- Un (01) soporte universal.

- Una (01) nuez simple.

- Una (01) una varilla de sujeción de 13.4 cm.



b) Procedimiento:



1. Realice el montaje experimental que se muestra en la figura 2, reconociendo

cada equipo y material que se utilizará.




Figura 2. Montaje experimental para el movimiento en caída libre de la lámina obturadora a

través de la fotopuerta.



2. Conecte la fotopuerta al canal DIG/SONIC 1 de la interfaz (asegúrese que

esté conectado a una fuente de poder de 6 V). Luego conecte el cable USB

de la interfaz hacia la PC.



3. Inicie sesión con el ícono del Logger Pro en la PC, acceda al icono abrir ,

entre a la carpeta Física con Vernier y abra el archivo 05 Caída libre de

máscara de barras - copia. Automáticamente surgirán en la pantalla dos

sistemas de coordenadas cartesianas: distancia-tiempo y velocidad-tiempo.



4. Antes de la toma de datos para su posterior interpretación, practique con la

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Mecánica

9. Realice 4 ensayos adicionales, empleando los procedimientos de (5) a (8).






Figura 4. Ajuste de curva. (a) Gráfica distancia-tiempo. (b) Gráfica velocidad-tiempo.



c) Actividad:



1. Use la ecuación (5) para obtener el valor de la aceleración de la gravedad

experimental para cada ensayo y regístrelo en la tabla 1.



2. Calcule el error relativo porcentual ( ) del valor de la aceleración de la

gravedad en la tabla 1 (para cada ensayo), siendo
el valor

referencial de la aceleración de la gravedad.



3. En la gráfica velocidad-tiempo (ver figura 4.b), realice un ajuste lineal y

obtenga la pendiente de dicha recta e interprete su significado, ayudándose

de la ecuación (1).



4. Escoja el ensayo que obtuvo el menor de la tabla 1, y abra el archivo

correspondiente a dicho ensayo.

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