caída libre.docx practica 1

8/18/2019 Caída Libre.docx Practica 1

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estimado de la magnitud física 0 se calcula tomando el promedio de la siguientemanera.

b( Error de escala#7odo instrumento de medida tiene un límite de sensibilidad. El error de escalacorresponde al mínimo valor que puede discriminar el instrumento de medida ! secalcula comoE.E= unidad mínima de medición /

c( Error sistem/tico #2e caracteriza por su reproducibilidad cuando la medición se realiza bajocondiciones iguales es decir siempre actúa en el mismo sentido ! tiene el mismovalor. El error sistem/tico se puede eliminar si se conoce su causa. En los

instrumentos puede ser por una mala calibración o fabricación del mismo.

d( Error 8elativo#E!= E" / #

e( Error ,orcentual#E$= E! % &''(

f( Error e0perimental&omparando el valor e0perimental con el valor que figura en las tablas'9andboo:( al cual llamaremos valor teórico se tiene otra medida que se conoce

como error experimental relativo.



Caída libre

2e conoce como caída libre cuando desde cierta altura un cuerpo se deja caer para permitir que la fuerza de gravedad actué sobre él siendo su velocidad inicialcero.En este movimientos el desplazamiento es en una sola dirección que correspondeal eje vertical 'eje ;<;(.Es un movimiento uniformemente acelerado ! la aceleración que actúa sobre loscuerpos es la de gravedad representada por la letra g como la aceleración de lagravedad aumenta la velocidad del cuerpo la aceleración se toma positiva. En elvacío todos los cuerpos tienden a caer con igual velocidad. =n objeto al caer libremente est/ bajo la influencia única de la gravedad. 2e conoce comoaceleración de la gravedad. < se define como la variación de velocidad quee0perimentan los cuerpos en su caída libre. El valor de la aceleración quee0perimenta cualquier masa sometida a una fuerza constante depende de laintensidad de esa fuerza ! ésta en el caso de la caída de los cuerpos no es m/sque la atracción de la 7ierra.7odos los cuerpos con este tipo de movimiento tienen una aceleración dirigida3acia abajo cu!o valor depende del lugar en el que se encuentren. "os cuerposdejados en caída libre aumentan su velocidad '3acia abajo( en >? m@s cadasegundo."a aceleración de gravedad es la misma para todos los objetos ! es independientede las masas de éstos.En la caída libre no se tiene en cuenta la resistencia del aire. 2i se desprecia laresistencia del aire ! se supone que aceleración en caída libre no varía con laaltitud entonces el movimiento vertical de un objeto que cae libremente esequivalente al movimiento con aceleración constante.

)eyes *undamentales de la Caída )ibre

a( 7odo cuerpo que cae libremente tiene una tra!ectoria verticalb( "a caída de los cuerpos es un movimiento uniformemente aceleradoc( 7odos los cuerpos caen con la misma aceleración. "os valores de la gravedad son#

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml



+órmulas

E,uipo y material utili-ado

,ie en “1”

Aarilla &uadrada '$.)Bm(

1parato de &aída "ibre

8egla Craduada

&ontador Digital Electrónico

&ables

alín

$rocedimiento seuido

$4 Encienda el reloj contador ! espere cinco segundos. prima la tecla

-=FG7HF.)4 &on la tecla 7HCCE8 seleccione la columna del símbolo+4 &oloque el platillo interruptor 3acia arriba ! sostenga el balín con el

disparador.4 prima la tecla 27, ! después 8E2E7. El reloj debe quedar en ceros.B4 prima la tecla 2718. El reloj est/ listo para iniciar el conteo.I4 2uelte el balín ! registre la lectura 'denótela como t(.

J4 Kida la distancia que recorre el balín 'denótela como 3(.

Efectúe este procedimiento )B veces.



atos

0abla de datos con unidades

Altura

9$L M.I?$ m 3)L M.I?$ m 3+L M.I? m 3LM.I?$ m 3BLM.I?$ m

Tiempo

$.4 +JB.M ms I.4 +JJ. ms $$.4 +J+.? ms $I.4 +J$.? ms )$.4 +J$.? ms

).4 +J?.M ms J.4 +J).J ms $).4 +J.) ms $J.4 +J).J ms )).4 +J).J ms

+.4 +J).) ms ?.4 +J$.I ms $+.4 +I>. ms $?.4 +J$.I ms )+.4 +J$.I ms

.4 +J. ms >.4 +JB. ms $.4 +JB.? ms $>.4 +JB. ms ).4 +JB. ms

B.4 +J).M ms $M.4 +J+.> ms $B.4 +I>.I ms )M.4 +J+.> ms )B.4 +J+.> ms

Comentarios al comportamiento de los datos

E0isten muc3as variaciones en la medición del tiempo ! a aunque tomamos )B

valores aun así todas salieron diferentes aunque 3ubieron a pro0imidades pero al

tomar estos valores podemos sacar un valor pró0imo al valor que en realidad es

real.

1edia



´ X =373.16ms

esviación est2ndar

´ x− xn¿2

¿+¿……..+¿

´ x− x2 ¿2¿

´ x− x1¿2+¿

¿¿

Sn−1=√ ¿

373.16−372.0¿2

¿

¿25−1

373.16−374.4 ¿2+¿

373.16−372.2¿2+¿

373.16−378.0¿2+¿

373.16−375.0¿2+¿

¿¿

Sn−1=√ ¿

373.16−373.9¿2

¿

¿25−1

373.16−375.4 ¿2+¿

373.16−371.6¿2+¿

373.16−372.7¿2+¿

373.16−377.4 ¿2+¿

¿¿

Sn−1

=√ ¿



373.16−369.6¿2

¿

¿25−1

373.16−375.8¿2+¿

373.16−369.4 ¿2+¿

373.16−374.2¿

2

+¿373.16−373.8¿

2+¿

¿¿

Sn−1=√ ¿

373.16−373.9¿2

¿

¿25−1

373.16−375.4 ¿2+¿

373.16−371.6¿2+¿

373.16−372.7¿2+¿

373.16−371.8¿2+¿

¿¿

Sn−1=√ ¿

373.16−373.9¿2

¿

373.16−375.4 ¿2

+¿

373.16−371.6¿2

+¿

373.16−372.7¿2

+¿373.16−371.8¿

2+¿

¿¿

Sn−1

=√ ¿

=

Sn−1=2.136ms



3ra*icas

Construcción del 4istorama

!ano= 5alor m26. 7 5alor min.8L +J? ms N +I>.I msL ?. ms

8umero de intervalos

FL B $I ≤ )B ≤ +)

) ≤ )B ≤ )B

0ama9o de intervalo

I = R

N =8.4

5=1.68

0abla de *recuencia

n Hntervalo -recuencia

$ +I>.I N +J$.)? HH )

) +J$.)? N +J).>I HHHHHHH J

+ +J).>I N +J.I HHHHHHHH ?

+J.I N +JI.+) HHHHHH I

B +JI.+) 4 +J? HH )

)B



I= 5alor mínimo; 5alor mínimo < I

HL '+I>.I ms N +J$.)? ms(

4istorama de *recuencia

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Tiempo (ms)

Frecuencia

Intervalo de con*ian-a

´ X I 68=¿ > Sn−1 ;

´ X +Sn−1 ¿

I 68=(371.06 ms−375.26ms) $J Aalores



17

25 x100=68

3ravedad

g=2h

t 2

.37316 s

0¿¿¿2¿

g=

2(0.681m)

¿

Comentarios sobre las ra*icas

En la tabla de frecuencia se define lo mostrado en el 3istograma los datos

tomados tienen una frecuencia representada en el intervalo central. Esta

frecuencia predominara en todas las variables aleatorias.

En el 3istograma de frecuencia se su simetría respecto a un eje vertical que pasa

por la media ! un intervalo 'O42n4$ OP2n4$( que define el I?Q del /rea total bajo lacurva. 2e muestra que la probabilidad de repetición del intervalo central es ma!or

que la probabilidad de repetición del intervalo no central entonces las variables

aleatorias tienen ma!or probabilidad de adquirir valores cercanos al valor central.



Errores

Error e6perimental

Eexp .=Valor real−Valorexperimental

Valor real

Eexp .=|9.78 ms2−9.789

m

s2|

9.78 m

s2

x100=0.092

Error de escala

I?.$ mm de altura

E .E .=1mm

2=0.5mm=5 x10

−4m

Error escala del reloj

E .E . reloj=1 x10

−4s

2=5 x10

−5s



Error aleatorio

E . A .=Sn−1

√ n

E . A .=2.1 x10−

3s

√ 25=0.42 x10

−3s

Error relativo

E .R .= E . A .´ X

E .R .= 0.42 x10

−3s

373.16 x10−3

s=1.12 x10

−3

Causas ,ue provocan error en el e6perimento

a( Error ?umano# Ki compa*ero estaba mal posicionado ! no pudo visualizar

correctamente la altura.b( Error de Instrumento# En el aparato de &aída "ibre el im/n no caía

correctamente a la b/scula ! el tiempo variaba muc3o en las mediciones !

el contador digital a veces llega a moverse porque no se sujetaba bien el

im/n ! algunas mediciones salían mal.c( Error de m@todo# 2olo tenemos $ método.



Conclusiones.

En esta pr/ctica podemos concluir que en cada e0perimento e0iste un error en las

mediciones !a sea por error 3umano de instrumentación o de método por lo que

es necesario 3acer varias mediciones ! de estas obtener una media e intervalos

para poder obtener el intervalo de confianza adem/s de calcular el error ! así

poder graficar resultados para mejor entendimiento de los resultados en esta

pr/ctica medimos la aceleración de la velocidad usando un balín de metal !

cronometro el valor de la aceleración de la gravedad es >.? m@s) que es el valor

medio en distintas latitudes de la tierra aunque la aceleración del balín también

tiene que ver con su masa ! la fuerza de atracción.

Comentarios.

El equipo en general pensamos que fue una pr/ctica mu! did/ctica ! mu!comprensible !a que al obtener cada uno de los errores e intervalos

comprendimos mejor el tema adem/s de que el uso de un 3istograma nos a!udo

a saber realizarlo. El material con que realizamos la pr/ctica también fue mu!

funcional.



!e*erencias

Aiblior2*ica

7ippens ,aul6 -isica6 ?a edición Kc CraR49ill Ké0ico#)MM>.

Kec/nica analítica -. 8. Cantm/jer )S edición =822# )MM+

Internet

"a Reb de física. 3ttp#@@RRR.laRebdefisica.com@[email protected] recuperado

$>@M@$B

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BEC. &I1'

http://www.lawebdefisica.com/rama/mecanica.php%20recuperado%2019/04/15




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