INTRODUCCIÓN.
Cuando
queremos medir la altura de un cuerpo indirectamente es necesario hacer varios
cálculos, una forma muy sencilla para poder medir la altura de un cuerpo es
usando el método de caída libre y bueno ¿Qué es la caída libre? Se le llama caída libre al movimiento
rectilíneo uniformemente acelerado o movimiento rectilíneo uniformemente
variado en el que se deja caer un cuerpo verticalmente desde cierta altura y no
encuentra resistencia alguna en su camino. Una de las características de la
caída libre es que la fuerza de gravedad es la que produce la aceleración
constante. Una de las propiedades de la caída libre es que la velocidad
disminuye al subir y aumenta al bajar 10m/s en cada segundo.
DESARROLLO.
La
medición del asta se llevó a cabo en un día muy poco ventoso; se lanzó una
pelota con peso menor a 10 gramos, se tomó el tiempo de caída libre con 7
diferentes cronómetros y notamos que la constante de tiempo era de 1.57 a 1.60
segundos. Utilizamos una pelota debido a
que los cuerpos esféricos son menos afectados por la presencia de aire. Se
fueron tomando los datos con base en la fórmula requerida, sabíamos que la
velocidad inicial era 0, que el valor de la gravedad es de 9.81 m/s², que el
peso de la pelota no era relevante y por lo tanto lo único que nos faltaba era
el tiempo que tardaba en caer la pelota, desde que estaba a la altura del asta,
hasta que tocara el suelo. Debido a lo anterior el equipo se dedicó a
tomar/cronometrar tiempos para poder llevar a cabo la fórmula.
CÁLCULOS.
La
fórmula general para calcular la altura de cualquier objeto en donde esté
presente la caída libre es:
h= V0.t
+½ g. t2
En
donde V0 es igual a velocidad inicial, pues la pelota no tiene otra
fuerza más que la de la gravedad que la impulse hacia abajo.
t=
segundos (1.57-1.60 s)
En
donde los datos entre paréntesis son el rango de tiempo en segundos que tardó
la pelota en caer al piso.
½
g= ½ [9.81 m/
]
En
donde el dato representa el valor de la fuerza de gravedad.
t2 = segundos al cuadrado (1.572 –
1.602)
La
multiplicación, V0.t, la decidimos omitir pues el resultado de
multiplicar el tiempo obtenido por la velocidad, sería igual a cero.
RESULTADOS.
Héctor: 1.58 s.
Emily: 1.59 s.
Alma: 1.60 s.
Natalia: 1.57 s.
Salvador: 1.60 s.
Georgina: 1.58 s.
Beatriz: 1. 60 s.
ANÁLISIS DEL ERROR.
Antes de los cálculos es importante mencionar que los
posibles errores serían de tipo circunstancial, pues no se utilizó ningún
aparato especial de medición.
Medidas:
1.58 s.
a) Media
1.59 s.
1.60 s.
X= 1.58+1.59+1.60+1.57+1.60+1.58+1.60
1.57 s.
7
1.60 s.
X = 1.58
1.58
s.
1. 60 s.
b) Desviación media
1.58 -
1.58 = 0
1.59 - 1.58 =
0.01
1.60 - 1.58 = 0.02 DM= 0.08 =
0.011
1.57 - 1.58 =
0.01
1.60 - 1.58 =
0.02
1.58 - 1.58 =
0 x= 1.58 +
0.011
1. 60 - 1.58 = 0.02
c)
Error porcentual
0/1.58 x 100= 0%
0.01/1.58 x 100= 0.63%
0.02/1.58 x 100= 1.26%
0.02/1.58
x 100= 1.26%
0.01/1.58
x 100= 0.63%
0.02/1.58
x 100= 1.26%
0/1.58
x 100= 0%
CONCLUSIONES.
Todos nuestros tiempos nos dieron alrededor de 6.8 a 7
metros , al principio tuvimos un poco de problema, pues no tomamos bien los tiempos,
no fue fácil hacer que todo coincidiera, que se activara y desactivara el
cronómetro a tiempo y que la pelota llegara exacta a la altura del asta sin
volarse fueron problemas debimos superar. De igual forma la primera escala de
tiempo que tomamos fue errónea porque los resultados que arrojaban los cálculos
con ésta eran ilógicos por lo que se midió de nuevo y se logró sacar una escala
correcta con la que obtuvimos resultados coherentes, los cuales brindamos
anteriormente.
ANEXO.
Héctor Jaasiel Torres Márquez
h= 1/2gt2 Tiempo:
1.58 s.
h= ½
(9.81 m/s2)(1.58s)2
h= ½
24.48 m
h=
24.48m / 2
h= 12.24m
Video
BIBLIOGRAFÍA.
INTEGRANTES DEL EQUIPO.
3º D
Torres Márquez Héctor
Jaasiel. Nicolas Wences Alma Airam. Chi Huchim
Emily Rubi. Puc Aké Georgina Guadalupe. Medina López Salvador David.
Yañez García Natalia. Pacheco Beatriz.