lunes, 27 de octubre de 2014

Caída Libre



COLEGIO PREPARATORIO DE ORIZABA
LABORATORIO DE FÍSICA
TITULO DE LA PRÁCTICA: CAÍDA LIBRE
PRÁCTICA NÚMERO: 3
BONET LEZAMA JOSÉ RAMÓN
MEDELLÍN PONCIANO KARLA CRISTINA
MENDOZA GARCÍA DANIELA
MERINO DE LA CRUZ ALAI MARELY
RAMÍREZ CORTINA NOEMI GUADALUPE
VÁZQUEZ SILVA VALERIA
NOMBRE DEL CATEDRÁTICO Y ASESOR: MARTHA PATRICIA OSORIO OSORNO
ORIZABA VER; A 29 DE OCTUBRE DEL 2014




Material no biológico:
  • ·         Pelota
  • ·         Pluma
  • ·         Llave
  • ·         Cronometro
  • ·         Flexómetro


Objetivo:
Comprender la caída libre y a su vez observar la oposición del aire, y después comparar si la altura del edificio es la misma que la altura que calculamos mediante la formula de caída libre.

Técnica:
1.- Dividimos el equipo, un integrante se quedó en la planta alta del edificio de la escuela para soltar los objetos con los demás integrantes de los demás equipos.
2.- Los demás integrantes estuvimos en la planta baja de la escuela, para tomar el tiempo en el que caía el objeto.
3.- Después de lanzar los 3 objetos, regresamos al salón y sacamos disminuimos el error haciendo un promedio de cada tiempo.
4.- La maestra nos dio las formulas, para así después calcular la altura y la velocidad con los datos que teníamos.

Antecedentes:
El movimiento de los cuerpos en caída libre (por la acción de su propio peso) es una forma  rectilínea uniformemente acelerada.
La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.
En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuales sean su forma y su peso.
La presencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre.
 Se denomina resistencia aerodinámica, o resistencia, la fuerza que sufre un cuerpo al moverse a través del aire en la dirección de la velocidad relativa entre el aire y el cuerpo. La resistencia siempre ocurre en sentido opuesto a dicha velocidad.  Esta fuerza se opone al avance de un cuerpo a través del aire
La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, se representa por la letra g y toma un valor aproximado de 9.81 m/s2 .

Experimentación:

PELOTA

ALTURA
DATOS
FORMULA
SUSTITUCIÓN
RESULTADO
t= 1.44 s
g= 9.81 m/s2
 h= gt2 ÷ 2
h= (9.81 m/s2) (1.44 s)2 ÷ 2
h= 10.17 m
VELOCIDAD
Vf= gt
Vf= (9.81 m/s2) (1.44 s)
Vf= 14.12 m/s



LLAVE

ALTURA
DATOS
FORMULA
SUSTITUCIÓN
RESULTADO
t= 1.3 s
g= 9.81 m/s2
h= gt2 ÷ 2
h= (9.81 m/s2) (1.3 s)2 ÷ 2
h= 8.28 m
VELOCIDAD
Vf= gt
Vf= (9.81 m/s2) (1.3 s)
Vf= 12.75


PLUMA

ALTURA
DATOS
FORMULA
SUSTITUCIÓN
RESULTADO
t= 4.65 s
g= 9.81 m/s2
h= gt2 ÷ 2
h= (9.81 m/s2) (4.65 s)2 ÷ 2
h= 106.05 m
VELOCIDAD
Vf= gt
Vf= (9.81 m/s2) (4.65 s)
Vf= 45.61 m/s

Nota: La altura que se midió del el edificio del primer piso al segundo piso es de: 7.20 m

Observaciones con fotografías:

Material utilizado


Altura donde fueron lanzados los objetos

Pelota cayendo

Conclusión:
Concluimos en esta práctica que la oposición del aire hace que los cuerpos no caigan al mismo tiempo, ya que según Galileo Galilei decía que todos los cuerpos caen al mismo tiempo sin importa su volumen, por tanto no decimo que es falsa sino que este experimento funciona en el vacío, y nosotros no lo hicimos en un lugar así por lo tanto el aire afecto nuestro resultado. Esto se percata en la caída de la pluma porque la altura del edificio fue de 7.20 m y la altura de la pluma nos dio a 106.05 m, que vendría siendo mucha la diferencia. Así que los objetos caen a diferentes tiempos por diferentes factores uno de ellos, el error accidental debido a que había aire.


lunes, 20 de octubre de 2014

Movimiento Acelerado




COLEGIO PREPARATORIO DE ORIZABA
LABORATORIO DE FÍSICA
TITULO DE LA PRÁCTICA: MOVIMIENTO ACELERADO
PRÁCTICA NÚMERO: 3
BONET LEZAMA JOSÉ RAMÓN
MEDELLÍN PONCIANO KARLA CRISTINA
MENDOZA GARCÍA DANIELA
MERINO DE LA CRUZ ALAI MARELY
RAMÍREZ CORTINA NOEMI GUADALUPE
VÁZQUEZ SILVA VALERIA
NOMBRE DEL CATEDRÁTICO Y ASESOR: MARTHA PATRICIA OSORIO OSORNO

ORIZABA; VER. A 22 DE OCTUBRE DEL 2014



Material no biológico:
  • Cinta métrica de topógrafo
  • Calculadora
  • Silbato
  • Cronometro
Objetivo:
Calcular la velocidad y la aceleración de los corredores, en un perímetro circular al igual que sacar promedios del tiempo que se tardó un corredor para así disminuir el error.

Técnica:

1.- Obtuvimos el perímetro de la glorieta del parque "la Alameda". Este se sacó con la cinta métrica de topógrafo.
2.- Para sacar el perímetro de la glorieta, primero obtuvimos el radio que se saca del centro de la glorieta a cualquiera de su circunferencia.
3.- Después de medir el radio, que nos dio 13.7 m. Recordamos que dos veces el radio es igual al diámetro, por lo tanto el diámetro fue de 27.4 m
4.- Para obtener el perímetro de la glorieta se saca mediante la fórmula: π (diámetro) 
5.- Después de sacar el perímetro, los observadores se colocaron en los 4 intervalos de la circunferencia. Para tomar el tiempo en el cual se hacía de la salida al punto donde estuvieran dichos observadores. 
6.- Se seleccionaron 2 corredores de cada equipo, un hombre y una mujer. Entonces cada corredor hizo su recorrido individualmente, se fueron turnando e iba en orden conforme a su equipo.
7.- Después haber tomar todos los tiempos de cada corredor. Se reunieron todos los observadores de cada intervalo para así disminuyendo el error sacando un promedio de cada corredor.
8.- Después de haber obtenido los promedios de cada corredor, nos reunimos todos los integrantes de cada equipo para así compartir los datos de cada intervalo.
9.- Ya teniendo todos los integrantes los datos, sacamos la velocidad y la aceleración por cada corredor.
10.-  Para obtener la velocidad la fórmula que se utilizo es: 
 V= d/t
11.- Para obtener la aceleración, se despejo la fórmula:
d= at2 ÷ 2
Lo cual nos quedó:
a= 2d ÷ t2

EJEMPLO:
Corredor: Ramón
Intervalo: 1
Datos:
d= 21.51 m
t= 3.46 s
Formulas:
V= d÷ t
a= 2d ÷ t2
Sustitución:
V= 21.51 m ÷ 3.46 s = 6.21 m/s
a= 2(21.51 m) ÷ (3.46 s)2 = 43.02 ÷ 11.97 = 3.59 m/s2

Intervalo: 2
Datos:
d= 43.02 m
t= 5.89 s

Formulas:
V= d÷ t
a= 2d ÷ t2
Sustitución:
V= 43.02 m ÷ 5.89 s = 7.3 m/s
a= 2 (43.02 m) ÷ (5.89 s)2 = 86.04 ÷ 34.69= 2.48 m/s2
Intervalo 3
Datos:
d= 64.54 m
t= 10.6 s
Formulas:
V= d÷ t
a= 2d ÷ t2
Sustitución:
V= 64.54 m ÷ 10.6 s = 6.08 m/s
a= 2 (64.54 m) ÷ (10.6 s)2 = 129.06 m ÷ 112.36 s = 1.14 m/s2
Intervalo 4
Datos:
d= 86.07 m
t= 14.25 s
Formulas:
V= d÷ t
a= 2d ÷ t2
Sustitución:
V= 86.07 m ÷ 14.25 s= 6.04 m/s
a= 2 (86.07 m) ÷ (14.25 s)2 = 172. 14 ÷ 203.06 = 0.84 m/s2

ANTECEDENTES: 

Todo objeto en movimiento experimentará una aceleración si cambia su velocidad con el tiempo. Acelerará siempre que cambie su magnitud, su dirección, su sentido o cualquier combinación de estos elementos. Esto se debe a la naturaleza vectorial de la velocidad.
Se considera que el movimiento de un cuerpo es acelerado si aumenta su velocidad con el tiempo y se considera que el movimiento del cuerpo es retardado si ocurre lo contrario, es decir, disminuye la velocidad con el tiempo.
Si un cuerpo se mueve con rapidez constante, es porque la magnitud no cambia, pero sí podría cambiar la dirección o el sentido del movimiento, cosa que implica un cambio en la velocidad. Sin embargo, si se asume que la velocidad es constante no podrán cambiar ninguna de sus propiedades. Es decir, ni la magnitud, ni la dirección, ni el sentido de la velocidad podrán cambiar.
Por lo anterior se puede definir el movimiento acelerado como cualquier movimiento cuya velocidad no permanezca constante, es decir, un movimiento en el cual la velocidad aumente, disminuya (frene) o cambie de dirección.

La aceleración se define como un cambio en el vector velocidad. Sabemos que un vector se define completamente con: 

Módulo, dirección y sentido. 

Por lo tanto, si la velocidad de un cuerpo se ve alterada en CUALQUIERA de estas formas, se dice que fue acelerado. 

Un movimiento circular a velocidad constante es un movimiento acelerado, pues aunque el vector velocidad tenga módulo constante, dicho vector cambia de dirección a cada instante. 

Podemos decir entonces que un movimiento acelerado es aquél que desempeña un cuerpo cuando cambia su vector velocidad, ya sea en módulo, dirección y/o sentido. 





VELOCIDAD EN MUJERES
EQUIPOS
INTERVALO 1
INTERVALO 2
INTERVALO 3
INTERVALO 4
EQUIPO 1
(ROSARIO)
5.99 m/s
5.18 m/s
5.33 m/s
5.21 m/s
EQUIPO 2
(NADIA)
5.26 m/s
5.06 m/s
5.08 m/s
5.05 m/s
EQUIPO 3
(ZURY)
3.74 m/s
3.13 m/s
3.24 m/s
3.18 m/s
EQUIPO 4
(REBECA)
4.55 m/s
4.13 m/s
4.19 m/s
4.26 m/s
EQUIPO 5
(LIS)
4.91 m/s
5.22 m/s
5.18 m/s
5.55 m/s
EQUIPO 6
(AMAIRANI)
5.27 m/s
5.23 m/s
5.37 m/s
5.14 m/s
EQUIPO 7
(SHARI)
4.55 m/s
4.52 m/s
4.57 m/s
4.64 m/s
EQUIPO 8
(DANIELA)
4.09 m/s
4.12 m/s
4.27 m/s
4.18 m/s



ACELERACIÓN DE LAS MUJERES
EQUIPOS
INTERVALO 1
INTERVALO 2
INTERVALO 3
INTERVALO 4
EQUIPO 1
(ROSARIO)
1.34 m/s2
1.24 m/s2
0.88 m/s2
0.63 m/s2
EQUIPO 2
(NADIA)
2.57 m/s2
1.19 m/s2
0.80 m/s2
0.52 m/s2
EQUIPO 3
(ZURY)
1.3 m/s2
0.45 m/s2
0.32 m/s2
0.23 m/s2

EQUIPO 4
(REBECA)
1.93 m/s2
0.79 m/s2
0.53 m/s2
0.42 m/s2
EQUIPO 5
(LIS)
2.24 m/s2
1.27 m/s2
0.83 m/s2
0.71 m/s2
EQUIPO 6
(AMAIRANI)
2.58 m/s2
1.27 m/s2
0.89 m/s2
0.61 m/s2
EQUIPO 7
(SHARI)
1.93 m/s2
0.95 m/s2
0.64 m/s2
0.50 m/s2
EQUIPO 8
(DANIELA)
1.56 m/s2
0.78 m/s2
0.56 m/s2
0.40 m/s2




VELOCIDAD EN HOMBRES
EQUIPOS
INTERVALO 1
INTERVALO 2
INTERVALO 3
INTERVALO 4
EQUIPO 1
(JEAN)
4.94 m/s
5.60 m/s
5.62 m/s
5.90 m/s
EQUIPO 2
(ELIHUD)
5.48 m/s
5.26 m/s
5.20 m/s
5.09 m/s
EQUIPO 3
(MANUEL)
5.70 m/s
6.41 m/s
6.26  m/s
6.54 m/s
EQUIPO 4
(HEBERT)
5.27 m/s
5.69 m/s
5.92 m/s
6.06 m/s
EQUIPO 6
(ALBERTO)
4.76 m/s
5.10 m/s
5.29 m/s
5.30 m/s

EQUIPO 7
(ALDO)
5.75 m/s
5.61 m/s
5.76 m/s
5.64 m/s
EQUIPO 8
(RAMÓN)
6.21  m/s
7.30 m/s
6.08 m/s
6.04 m/s



ACELERACIÓN EN HOMBRES
EQUIPOS
INTERVALO 1
INTERVALO 2
INTERVALO 3
INTERVALO 4
EQUIPO 1
(JEAN)
2.27 m/s2
1.45 m/s2
0.98 m/s2
0.80 m/s2
EQUIPO 2
(ELIHUD)
2.80 m/s2
1.28 m/s2
0.83 m/s2
0.60 m/s2
EQUIPO 3
(MANUEL)
3.02 m/s2
1.91 m/s2
1.21 m/s2
0.99 m/s2
EQUIPO 4
(HEBERT)
2.58 m/s2
1.5 m/s2
1.08 m/s2
0.85 m/s2
EQUIPO 6
(ALBERTO)
2.11 m/s2
1.21 m/s2
0.86 m/s2
0.65 m/s2
EQUIPO 7
(ALDO)
3.07 m/s2
1.46 m/s2
1.02 m/s2
0.74 m/s2
EQUIPO 8
(RAMÓN)
3.59 m/s2
2.48 m/s2
1.14 m/s2
0.84 m/s2

Los primeros lugares en mujeres fueron:
  • Lis, Rosario y Amairani tanto en velocidad y aceleración.

Los primeros lugares en hombres fueron:
  • Manuel, Hebert y Ramón tanto en velocidad y aceleración.







Observaciones con fotografías.











Conclusión:
Con esta práctica comprendimos la relación que lleva la velocidad y la aceleración ya que la velocidad es el aumento de tiempo y distancia mientras que la aceleración es el incremento de velocidad.