COMPROBACION DE GRAVEDAD POR MEDIO DE CAIDA LIBRE Y DESLIZAMIENTO EN UN PLANO INCLINADO

...

III. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Lo que se va a comprobar experimentalmente es el valor de la gravedad mediante un objeto

que parte del reposo en un plano inclinado.

[pic 2]

Lo que vamos a realizar es dejar deslizar un carrito de riel desde cinco posiciones diferentes (0.25 m, 0.5, 0.75 m, 1 m, 1.25 m, 1.5 m, 1.75 m) previamente al riel de aire fue colocado un flexómetro para posicionar el carrito y a su vez se colocó a 17 cm sobre el suelo con un Angulo de inclinación (θ) que posteriormente se calculara.

Desde cada posición se realizaron 5 mediciones de tiempo y se colocaron en una tabla (Tabla 1.1).

[pic 3]Tabla 1.1 Mediciones registradas

Posteriormente vamos a registrar en una segunda tabla (Tabla 1.2), los valores promedio para los tiempos de las respectivas distancias desde donde parte el carrito, que se obtuvieron en la tabla anterior (Tabla 1.1).

Distancia

Tiempo Promedio

0.25 m

0.588 s

0.5 m

0.976 s

0.75 m

1.192 s

1 m

1.552 s

1.25 m

1.566 s

1.5 m

1.868 s

1.75 m

1.956 s

Tabla 1.2 Valores promedio.

En la siguiente tabla (Tabla 1.3) lo que se va a registrar es los cuadrados de los tiempos promedios dados en la tabla anterior (Tabla 1.2) para sus respectivas distancias de partida.

Distancia

Tiempo Promedio

0.25 m

0.345744 s

0.5 m

0.952576 s

0.75 m

1.420864 s

1 m

2.408704 s

1.25 m

2.452356 s

1.5 m

3.489424 s

1.75 m

3.825936 s

m= Metros

s=Segundos

Tabla 1.3 Cuadrados de los valores promedios de los tiempos

Gráficas de las respectivas variables:[pic 4]

Tiempos promedios vs Distancia de deslizamiento (Tabla 1.2).

[pic 5]

Distancia de deslizamiento vs tiempos promedios al cuadrado (Tabla 1.3).

De la última grafica se formó una recta de la forma y=mb+x, de la cual se obtuvo su pendiente (M=0.4145).

Dado estos resultados se procede a calcular el Angulo de inclinación al cual se sometió el riel de aire con apoyo de un triángulo.

[pic 6]

[pic 7]

Una vez obtenido el Angulo de inclinación se puede determinar el valor de la gravedad con la siguiente formula:

[pic 8]

Por último se obtiene el rango de error en el experimento con la siguiente formula:

[pic 9]

Obteniendo que el error experimental es de: 0.05 %

2DO EXPERIMENTO

Comprobaremos mediante el experimento que el desplazamiento de un objeto en este caso la pelota de tenis, en caída libre partiendo del reposo el igual al cuadrado de los tiempos utilizados en la caída.

[pic 10]

Lo que vamos a hacer es dejar caer a la pelota de tenis desde 8 diferentes alturas repitiéndolo 5 veces para así poder tener un promedio aproximado del tiempo que se produce en las diferentes alturas.[pic 11][pic 12]

Tabla 1. Son 8 mediciones con 5 tiempos

Ahora realizaremos el promedio de los 5 tiempos registrados en la tabla 1 con las 8 diferentes alturas.[pic 13]

Tabla 2. Es el promedio de los tiempos en las 8 distancias

Tabla 3 son los tiempos al cuadrado de la tabla 2 con sus respectivas distancias.

[pic 14]

Tabla 3. es el tiempo al cuadrado de las 8 distancias

Mediante las tablas obtenidas podernos así obtener la gráfica representando así una parábola de las 8 distancias y del promedio de los tiempos que es la tabla 2.

Grafica 1. En ella se encuentran los datos de la tabla 2.

[pic 15][pic 16]

Ya que Vo = 0 entonces lo quitamos de la formula así obteniendo lo que requerimos.[pic 17]

En la gráfica 2 se encuentra registrados los datos de la tabla 3 teniendo asi los tiempos al cuadrado podemos obtener una recta tanto así que de ahí obtenemos la gravedad solo falta multiplicar el resultado por 2.[pic 18]

[pic 19]

[pic 20]

La fórmula que se ocupamos siendo así por qué la tenemos que multiplicar por 2.

IV. CONCLUSIONES

La gravedad respecta a la caída libre varía con un error relativo de 0.03 que porcentualmente es 3%, acercándose al valor de 9.81. Tal como predice nuestro