3er informe de fisica i
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FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES.
Practica Nº 3
“Medidas de Tiempo“
CURSO:
Física I
TINGO MARÍA
PERÚ
MEDIDAS DEL TIEMPO.
I. INTRODUCCIÓN:
Las formas e instrumentos para medir el tiempo son de uso muy antiguo y
todas ellas se basan en la medición del movimiento, del cambio material de un
objeto a través del tiempo, que es lo que puede medirse. En un principio se
comenzaron a medir los movimientos de los astros, básicamente el movimiento
aparente del Sol, dando lugar al tiempo solar aparente. El desarrollo de la
astronomía hizo que, de manera paulatina, se fueran creando diversos
instrumentos, tales como los relojes de sol, las clepsidras o los relojes de
arena. Posteriormente, la determinación de la medida del tiempo se fue
perfeccionando hasta llegar al reloj atómico. El viaje del mundo real al mundo
virtual ha dado origen a una nueva forma de medir el tiempo, los .beats,
cada .beat equivale a 1 minuto 26.4 segundos.
Es en la física donde el concepto de tiempo ha alcanzado su mayor nivel
de abstracción, precisión y rigor, aunque esto ha sido también cuestionado. De
la física surgen algunas características sorprendentes del tiempo. Esta ciencia,
cumpliendo su misión humanística, brinda conocimiento fundado sobre la
naturaleza en la que está inserta la humanidad. En este caso, el conocimiento
del tiempo a través de la física trae muchos interrogantes y dificultades no
resueltas y puede llevarnos a fascinantes y fantásticas especulaciones que
pueden superar a la más osada ciencia-ficción.
II. OBJETIVOS: Comprender que todo fenómeno que observamos en la naturaleza se da en
el tiempo.
Los resultados producto de las mediciones no solo se presentan mediante
un valor numérico sino que pueden presentarse mediante gráficos.
III. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Encontraremos que cuando se estudia no solo propiedades físicas sino
propiedades de otra índole aparecen otras propiedades en función de otras.
Por ello es necesario comprender la dependencia que existe entre ellos. Como
por ejemplo: la relación que existe entre el peso y la talla, la relación entre el
periodo de oscilación de un péndulo y la longitud de este, la velocidad de un
cuerpo en función al tiempo de desplazamiento de un cuerpo.
El Tiempo: Es la magnitud física que mide la duración o separación de las
cosas sujetas a cambio, de los sistemas sujetos a observación, esto es, el
período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste aparentaba un
estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un
observador. Es la magnitud que permite ordenar los sucesos en secuencias,
estableciendo un pasado, un presente y un futuro, y da lugar al principio de
causalidad, uno de los axiomas del método científico.
Su unidad básica en el Sistema Internacional es el segundo, cuyo símbolo es
“s”. Y, debido a que es un símbolo y no una abreviación, no se debe escribir ni
con mayúscula, ni como "seg", ni agregando un punto posterior.
Cronometro: La aplicación del cronómetro es la de un reloj que mide con
gran precisión, un tiempo determinado. Se usa también en competiciones
deportivas, y en medición de tiempos en carreras de animales (Cronógrafo).
Péndulo: Es un sistema físico ideal
constituido por un hilo inextensible y de
masa despreciable, sostenido por su
extremo superior de un punto fijo, con
una masa puntual en su extremo inferior
que oscila libremente en el vacío. Si el
movimiento de la masa se mantiene en
un plano, se dice que es un péndulo
plano; en caso contrario, se dice que es
un péndulo esférico.Algunas aplicaciones
del péndulo son la medición del tiempo, el
metrónomo y la plomada.
Para el caso particular de un péndulo simple este consiste de una masita
colgada de una cuerda, el cual al ser sacado de su punto de equilibrio
comienza a oscilar. El periodo de oscilación de un péndulo viene a ser el
tiempo que demora este de ir de una determinada posición y regresar a la
misma.
Período: El movimiento de un péndulo esférico en general no resulta
periódico, ya que es la combinación de dos movimientos periódicos de
períodos generalmente inconmensurables. Sin embargo el movimiento resulta
cuasi periódico, lo cual significa que fijado una posición y una velocidad previas
del movimiento existe un tiempo T tal que el movimiento pasará a una distancia
tan pequeña como se desee de esa posición con una velocidad tan parecida
como se quiera, pero sin repetirse exactamente. Dada que la región de
movimiento además resulta compacta, el conjunto de puntos la trayectoria de
un péndulo esférico constituye un conjunto denso sobre una área esférica
comprendida entre dos casquetes esféricos.
III. EQUIPOS:
4 cronómetros “Hanhart”
Una masita de acero.
Cuerda.
Regla.
Pedestal.
Una mordasa.
Un tornillo. “leybold”
IV. METODO O PROCEDIMIENTO:Para medir el periodo de un péndulo simple no utilice un ángulo de abertura
mayor que 12º. Es muy difícil y nada practico medir en periodo de oscilación
con un único movimiento, por ello se sugiere a este dejar oscilar 50 veces y el
tiempo total de este movimiento dividirlo entre 50.
Cada grupo controlará el tiempo del periodo de oscilación del péndulo usando
longitudes de la cuerda diferentes.
La medición del tiempo:
La cronología (histórica, geológica, etc.) permite datar los momentos en los que
ocurren determinados hechos (lapsos relativamente breves) o los procesos
(lapsos de duración mayor). En una línea de tiempo se puede representar
gráficamente los momentos históricos en puntos y los procesos en segmentos.
¿Como hacer una medición con el cronometro?
El cronómetro es un reloj o una función de reloj que sirve para medir fracciones
de tiempo, normalmente cortos y con gran precisión.
Empieza a contar desde 0 cuando se le pulsa un botón y se suele parar con el
mismo botón, al otro extremo tiene un segundo botón que sirve principalmente
para borrar la medición realizada y hacer nuevos cálculos.
V. CÁLCULOS Y RESULTADOS:
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1L(cm)
T(s)
Cálculos:
P = T/50 (Periodo)
RESULTADOS: Luego de hacer las mediciones del tiempo de oscilación del péndulo lanzó los siguientes resultados, que se exponen en la siguiente gráfica.
Nº P (s) L (m)
1º 1.54 0.60
2º 1.66 0.70
3º 1.72 0.80
4º 1.83 0.90
5º 1.94 1.00
6º 2.03 1.10
VI. DISCUSION:Para realizar mediciones de tiempo es cierto que el cronómetro es un
instrumento que mide con gran precisión, pero como podemos observar en el
cuadro tenemos una curva creciente esto nos indica que los cálculos son
heterogéneos, no todos impulsaron con la misma fuerza el péndulo, por lo tanto
habrá una ligera varianza en los cálculos de los tiempos, por ende en los
resultados de los periodos.
VII. CONCLUSIÓN:
Con esta práctica logramos comprender que todo lo que pasa se da a través
del tiempo, porque nada ocurre sin que pase un determinado tiempo, que el
cronómetro es un instrumento de gran precisión para determinar periodos pero
al hacer varias mediciones, de estos, no todos nos va a dar el mismo resultado
porque, en este caso, no todos impulsan el péndulo con la misma fuerza.
VIII. RECOMENDACIONES:
Se recomienda para lograr una mejor practica realizarla con calma para que no
ocurran accidentes con los instrumentos como el que ocurrió en esta practica
realizada.
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS: www.educar.org/inventos/cronometro.asp
http://es.wikipedia.org/wiki/Cron%C3%B3metro.
www.topicazos.com/wp-content/cronometro.jpg.
es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9ndulo.
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