UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
NDICE
1. NDICE1
2. PRLOGO2
3. INTRODUCCIN4
4. FUNDAMENTO TERICO5
5. SEGUNDA LEY DE NEWTON.
5.1 OBJETIVOS GENERALES8
5.2. DESCRIPCIN DE LOS MATERIALES8
5.3. DESCRIPCIN DE LOS PROCEDIMENTOS10
5.4. DATOS OBTENIDOS EXPERIMENTALMENTE11
5.5. CLCULOS Y RESULTADOS12
5.6. GRFICAS15
5.7. OBSERVACIONES17
5.8. CONCLUSIONES18
6. BIBLIOGRAFA19
7. HOJAS DE DATOS DE LABORATORIO 20
PRLOGO
Desde la ms remota antigedad los humanos han tratado de
comprender la naturaleza y los fenmenos que en ella se observan
desde el paso de las estaciones, el movimiento de los cuerpos y de
los astros, los fenmenos climticos, las propiedades de los
materiales hasta fenmenos que hoy en da an no tienen
explicacin.
Las primeras explicaciones aparecieron en la antigedad y se
basaban en consideraciones puramente filosficas, sin verificarse
experimentalmente.
Con el avance del pensamiento puramente racional se fue dejando
la filosofa y las especulaciones sobrenaturales de un lado, para as
dar pase a pensamientos ms fuertes y con mayor sustento en la razn
y en la experiencia.
De entre los fenmenos ms indagados en la antigua era se presenta
el movimiento y sus causas, durante muchos siglos se intentaron
encontrar leyes fundamentales que se apliquen a todas o por lo
menos a muchas experiencias cotidianas relativas al movimiento.
Inicialmente fue un tema central de la filosofa natural, pero no
fue sino hasta la poca de Galileo y Newton cuando se efectuaron
dramticos progresos en la resolucin de esta bsqueda.
Antes de la poca de Galileo, la mayora de los pensadores o
filsofos sostena que se necesitaba alguna influencia externa o
"fuerza" para mantener a un cuerpo en movimiento.
Se crea que para que un cuerpo se moviera con velocidad
constante en lnea recta necesariamente tena que impulsarlo algn
agente externo; de otra manera, "naturalmente" se detendra.
Fue el ingenio de Galileo el que imagin el caso lmite de
ausencia de friccin e interpret a la friccin como una fuerza,
llegando a la conclusin de que un objeto continuar movindose con
velocidad constante, si no acta alguna fuerza para cambiar ese
movimiento.
Pero adems de las expectativas empricas de galileo existi otro
gran genio que con el clculo infinitesimal como arma de resolucin,
logro descifrar ya no solo en forma emprica, sino que adems con
sustento terico estas leyes de tendencia general
En 1687 Isaac Newton publica un libro fundamental Philosohiae
Naturalis Principia Matemtica
En l se hace una verdadera sntesis de la fsica existente hasta
entonces.
La primera ley de Newton, conocida tambin como Ley de inercia,
nos dice En ausencia de la accin de fuerzas un cuerpo en reposo
continuar en reposo y uno en movimiento, se mover en lnea recta y
con velocidad constante
Al redactar y estructurar los principios de la mecnica, el
importante fsico Isaac Newton se bas en todos los estudios
realizados por otros fsicos que lo precedieron, entre ellos se
encuentra Galileo. As se pude sealar que la primera ley de newton
no es ms que una simple sntesis de las ideas de Galileo, referente
a la inercia y por esta misma razn esta ley de newton es denominada
tambin con el nombre de ley de la inercia.
La segunda ley de Newton no s dice que: La aceleracin que un
cuerpo adquiere es directamente proporcional a la resultante de las
fuerzas que actan en el y tiene la misma direccin y el mismo
sentido que dicha resultante. Un cuerpo sometido a la accin de
varias fuerzas, f1 f2 f3 etc. Es posible sustituir el sistema de
fuerzas por una fuerza nica resultante. La aceleracin que el cuerpo
va adquirir luego de la accin de este sistema de fuerzas se obtiene
como si el cuerpo estuviese sometido a la accin de una nica fuerza
igual a la resultante. La segunda ley de Newton es una de las leyes
bsicas de la mecnica y se utiliza en el estudio de los movimientos
de los cuerpos celestes y en otros estudios. Se sabe que el mismo
Isaac Newton lo aplic para estudiar los movimientos de los planetas
y el gran xito logrado constituyo una de las primeras
confirmaciones de esta ley.
La tercera ley de Newton: Cuando un cuerpo A ejerce una fuerza
sobre un cuerpo B este reacciona sobre A con una fuerza de la misma
magnitud, misma direccin pero de sentido contrario.
En sus estudios, Newton pudo comprobar que en la interaccin de
dos cuerpos, la fuerza siempre aparecer en pares, para cada accin
de un cuerpo sobre otro, siempre existir una reaccin igual y
contraria de este sobre el primero. Con todas estas observaciones
Newton pudo sintetizar el enunciado de su tercera ley, conocida
tambin como Ley de accin y la reaccin.
Las dos fuerzas que se mencionan en el enunciado de la tercera
ley de Newton se denominan accin y reaccin, cualquiera de ellas
puede ser indistintamente considerada como la fuerza de accin o
reaccin. Se observa que la accin es aplicada y por lo tanto acta en
uno de los cuerpos y que la reaccin acta en el cuerpo que ejerce la
accin, esto quiere decir que las fuerzas de accin y de reaccin estn
aplicadas en cuerpos diferentes.
Las tres leyes de newton del movimiento son las llamadas leyes
clsicas del movimiento.
Ellas iluminaron por 200 aos el conocimiento cientfico y no
fueron objetadas hasta que Albert Einstein desarroll la teora de la
relatividad en 1905.
INTRODUCCIN
Las demostraciones experimentales son de mucha importancia en el
marco cientfico y en nuestro proceso de aprendizaje, cualquiera que
sea nuestra especialidad u orientacin. En las ciencias tericas por
ejemplo, cada concepto, frmula o idea puede ser demostrado en un
laboratorio para su mejor entendimiento.
En relacin a lo dicho anteriormente, este informe de laboratorio
se refiere a la segunda ley de newton, que se expresa como la suma
vectorial de todas las fuerzas que actan sobre un cuerpo, es decir
que el cuerpo adquiere una aceleracin en cada instante de tiempo,
que tendr la misma direccin y sentido que la fuerza resultante.
Para establecer dichas mediciones se debe hacer uso de instrumentos
y de una metodologa ya establecida y del mismo modo se debe
especificar sus unidades.
La finalidad de este trabajo consistir en:
Demostrar la segunda ley de Newton es decir que la fuerza es la
causa de una aceleracin para ello se ha asumido que el rozamiento
entre el disco y la superficie de deslizamiento es nulo esto debido
al colchn de aire generado por el aire comprimido.
Con la realizacin de las operaciones respectivas notaremos que
los resultados solo se aproximan al estimado en teora, esto es
debido a que debe existir otra fuerza que este modificando el
movimiento del disco estudiado, y la nica fuerza que podra ser es
la de rozamiento, llevndonos a demostrar que a pesar del colchn de
aire, existe una determinada fuerza de rozamiento en cada instante
de tiempo, eso nos indica que solo el colchn de aire la reduce mas
no la anula..
Para ello nuestro informe constar de:
Calibracin de los resortes
Con la utilizacin de los datos experimentales haremos una grfica
(fuerza vs deformacin) la cual nos permitir obtener la constante de
rigidez que utilizaremos posteriormente en el clculo de la fuerza
elstica.
Obtencin de la fuerza elstica
Nos referimos a la fuerza resultante producida por los resortes,
para ello haremos uso de la constante de rigidez obtenida
anteriormente; este resultado ser presentado en un cuadro que le
permitir observar la obtencin de la resultante en sus componentes X
e Y.
Corroboracin de la segunda ley de Newton
Con todo lo obtenido anteriormente se calculara el valor de la
fuerza resultante en cada instante de tiempo, adems de presentar
una grafica que nos permita ver la variacin de la fuerza respecto a
la aceleracin, ya que por teora esta variacin debe ser
constante.
Con mayor detalle y profundidad encontrar lo mencionado en el
cuerpo de este informe, y sobre todo en las observaciones y
conclusiones respecto al tema.
FUNDAMENTO TERICO
Conocidas tambin como Leyes del movimiento de Newton, Las Leyes
de Newton son tres principios a partir de los cuales se explican la
mayor parte de los problemas planteados por la dinmica, en
particular aquellos relativos al movimiento de los cuerpos.
Estos revolucionaron los conceptos bsicos de la fsica y el
movimiento de los cuerpos en el universo, en tanto que constituyen
los cimientos no slo de la dinmica clsica sino tambin de la fsica
clsica en general. Aunque incluyen ciertas definiciones y en cierto
sentido pueden verse como axiomas, Newton afirm que estaban basadas
en observaciones y experimentos cuantitativos; ciertamente no
pueden derivarse a partir de otras relaciones ms bsicas. La
demostracin de su validez radica en sus predicciones. La validez de
esas predicciones fue verificada en todos y cada uno de los casos
durante ms de dos siglos.
En concreto, la relevancia de estas leyes radica en dos
aspectos:
Por un lado, constituyen, junto con la transformacin de Galileo,
la base de la mecnica clsica;
Por otro, al combinar estas leyes con la Ley de la gravitacin
universal, se pueden deducir y explicar las Leyes de Kepler sobre
el movimiento planetario.
As, las Leyes de Newton permiten explicar tanto el movimiento de
los astros, como los movimientos de los proyectiles artificiales
creados por el ser humano, as como toda la mecnica de
funcionamiento de las mquinas.
El primer concepto que maneja es el de masa, que identifica con
"cantidad de materia"; la importancia de esta precisin est en que
le permite prescindir de toda cualidad que no sea fsica-matemtica a
la hora de tratar la dinmica de los cuerpos.
Es de estos conceptos que Newton plantea:
La primera ley de Newton,
Conocida tambin como Ley de inercia, nos dice que si sobre un
cuerpo no acta ningn otro, este permanecer indefinidamente
movindose en lnea recta con velocidad constante (incluido el estado
de reposo, que equivale a velocidad cero).
Como sabemos, el movimiento es relativo, es decir, depende de
cul sea el observador que describa el movimiento. As, para un
pasajero de un tren, el interventor viene caminando lentamente por
el pasillo del tren, mientras que para alguien que ve pasar el tren
desde el andn de una estacin, el interventor se est moviendo a una
gran velocidad. Se necesita, por tanto, un sistema de referencia al
cual referir el movimiento. La primera ley de Newton sirve para
definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como
Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de
referencia desde los que se observa que un cuerpo sobre el que no
acta ninguna fuerza neta se mueve con velocidad constante.
En realidad, es imposible encontrar un sistema de referencia
inercial, puesto que siempre hay algn tipo de fuerzas actuando
sobre los cuerpos, pero siempre es posible encontrar un sistema de
referencia en el que el problema que estemos estudiando se pueda
tratar como si estuvisemos en un sistema inercial. En muchos casos,
suponer a un observador fijo en la Tierra es una buena aproximacin
de sistema inercial.
La segunda ley de Newton
Siempre que una fuerza acte sobre un cuerpo produce una
aceleracin en la direccin de la fuerza que es directamente
proporcional a la fuerza pero inversamente proporcional a la
masa.
La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto
de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es
proporcional a la aceleracin que adquiere dicho cuerpo. La
constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que
podemos expresar la relacin de la siguiente manera:
F = m a
Tanto la fuerza como la aceleracin son magnitudes vectoriales,
es decir, tienen, adems de un valor, una direccin y un sentido.
F= m a
Consideraremos una partcula de masa m sometida a la accin de n
fuerzas concurrentes,. Si las fuerzas le proporcionan a m la
aceleracin a, la resultante de estas deben reflejar lo enunciado en
la Segunda Ley de Newton; es decir, Fres= m a.
La expresin de la Segunda ley de Newton que hemos dado es vlida
para cuerpos cuya masa sea constante. Si la masa varia, como por
ejemplo un cohete que va quemando combustible, no es vlida la
relacin F = m a.
Vamos a generalizar la Segunda ley de Newton para que incluya el
caso de sistemas en los que pueda variar la masa.
Para ello primero vamos a definir una magnitud fsica nueva. Esta
magnitud fsica es la cantidad de movimiento que se representa por
la letra p y que se define como el producto de la masa de un cuerpo
por su velocidad, es decir:
p = m v
La cantidad de movimiento tambin se conoce como momento lineal.
Es una magnitud vectorial. En trminos de esta nueva magnitud fsica,
la Segunda ley de Newton se expresa de la siguiente manera:
La Fuerza que acta sobre un cuerpo es igual a la variacin
temporal de la cantidad de movimiento de dicho cuerpo, es
decir,
F = dp/dt
De esta forma incluimos tambin el caso de cuerpos cuya masa no
sea constante. Para el caso de que la masa sea constante,
recordando la definicin de cantidad de movimiento y que como se
deriva un producto tenemos:
F = d(mv)/dt = mdv/dt + dm/dt v
Como la masa es constante
dm/dt = 0
Y recordando la definicin de aceleracin, nos queda: F = m a
Tal y como habamos visto anteriormente.
Otra consecuencia de expresar la Segunda ley de Newton usando la
cantidad de movimiento es lo que se conoce como Principio de
conservacin de la cantidad de movimiento. Si la fuerza total que
acta sobre un cuerpo es cero, la Segunda ley de Newton nos dice
que:
0 = dp/dt
Esto es el Principio de conservacin de la cantidad de
movimiento: si la fuerza total que acta sobre un cuerpo es nula, la
cantidad de movimiento del cuerpo permanece constante en el
tiempo.
La tercera ley de Newton
Tal como comentamos en al principio de la Segunda ley de Newton
las fuerzas son el resultado de la accin de unos cuerpos sobre
otros.
La tercera ley, tambin conocida como Principio de accin y
reaccin nos dice que si un cuerpo A ejerce una accin sobre otro
cuerpo B, ste realiza sobre A otra accin igual y de sentido
contrario.
Hay que destacar que, aunque los pares de accin y reaccin tenga
el mismo valor y sentidos contrarios, no se anulan entre si, puesto
que actan sobre cuerpos distintos.
En cuanto a las leyes de Newton en la prctica resultan inexactas
debido las fuerzas externas como el rozamiento.
LABORATORIO No 3
SEGUNDA LEY DE NEWTON
OBJETIVOS GENERALES:
1. Verificar experimentalmente la segunda ley de newton de
acuerdo a la teora dada en clase y ubicada en la bibliografa
consultada.
2. Estimar la constante K, del resorte, estimando su valor
experimental explicito, se dar mediante la calibracin experimental
de los resortes.
3. Analizar el comportamiento de las fuerzas elsticas, para ello
se tomara de referencia las fuerzas que ejercen los resortes sobre
el disco a lo largo de su trayectoria.
4. Demostrar que es imposible que exista alguna superficie que
sea perfectamente lisa y si lo hubiese serian en pequeos tramos,
todo esto mediante se demostrara con la variacin obtenida entre la
prctica y la teora al respecto de la segunda ley de Newton.
5. Mostrar los posibles factores (aparte del inevitable
rozamiento) que contribuyen a la variacin calculada entre la
prctica y la teora al respecto de la segunda ley de Newton.
6. Analizar las grficas obtenidas y determinar conclusiones que
sustenten la variacin de los datos experimentales de los
tericos.
DESCRIPCIN DE LOS MATERIALES:
Chispero elctrico
Fuente del chispero.
Tablero con superficie de vidrio y conexiones para aire
comprimido.
Papel bond tamao A3.
Un disco.
Dos resortes.
Una regla de 1 m graduada en milmetros.
Una balanza.
Un balde pequeo con pesas de distintas masas.
Soporte Universal.
PAPEL MILIMETRADO REGLA METALICA
DESCRIPCIN DE LOS PROCEDIMENTOS:
Calibracin de los resortes
1. Pesar cada uno de los instrumentos que se usara en el
laboratorio.
2. Enganchar un extremo del resorte al soporte universal y el
otro al balde con cada pesita.
3. Mediante los clculos obtener aproximadamente la constante de
rigidez de cada resorte.
Obtencin de la fuerza elstica
4. Armar el equipo como se muestra en la figura
5. Fije los dos resortes en el disco como se muestra en la
figura.
6. Colocar una hoja de papel bond A3 sobre el tablero mostrado
en la figura.
7. Marque los puntos fijos de los resortes 1 y 2 en el papel
bond.
8. Trazar un arco con radio igual a la longitud natural del
resorte 1 para poder hallar las deformaciones de los puntos lo
mismo para el resorte 2, abrir la llave del aire comprimido
moderadamente.
9. Un estudiante mantendr fijo el disco aproximadamente entre el
centro del tablero y una esquina de ste.
10. En el instante que su compaero prenda el chispero, el primer
estudiante soltar el disco.
11. El estudiante que prendi el chispero debe estar alerta para
que en el instante en que el disco describa una trayectoria
semejante a una curva cerrada apague el chispero.
12. En el papel bond quedara la trayectoria que realizo el
disco.
13. Tomar un sistema de referencia.
14. Determinar los vectores posiciones de los puntos de la
trayectoria, pasando necesariamente por el tramo ms cncavo.
15. Medir la longitud de las posiciones de los puntos de la
trayectoria del disco desde el punto 1, hacia como el ngulo que
forman los vectores posicin con la horizontal.
16. Hacer los clculos para obtener la Fuerza del resorte A y B
en cada punto.
Corroboracin de la segunda ley de Newton
17. Por medio de clculos obtener los resultados tanto tericos
como prcticos, para posteriormente realizar las grficas e inferir
las conclusiones.
DATOS OBTENIDOS EXPERIMENTALMENTE
Durante el laboratorio se recogieron los siguientes datos, cuya
comprobacin(hoja de datos original) se ver al final del
informe.
Masa(Kg)
Fuerza(N)
M3
0.0515
0.5047
M2
0.1018
0.99764
M2+ M3
0.1533
1.50234
M4
0.1965
1.9257
M4+ M1
0.2467
2.41766
M4+ M3
0.248
2.4304
M4+ M2
0.2983
2.92334
M1+ M2+ M3+ M4
0.4
3.92
M1 M2 M3 M4
Masa
M1
0.0502 Kg
M2
0.1018 Kg
M3
0.0515 Kg
M4
0.1965 Kg
CLCULOS Y RESULTADOS
Calibracin de los resortes
Resorte Chico
(L=0.0098m.)
Masa(Kg)
Fuerza(N)
Elongacin(m)
M3
0.0515
0.5047
0.005
M2
0.1018
0.99764
0.015
M2+ M3
0.1533
1.50234
0.024
M4
0.1965
1.9257
0.028
M4+ M1
0.2467
2.41766
0.033
M4+ M3
0.248
2.4304
0.0335
M4+ M2
0.2983
2.92334
0.043
M1+ M2+ M3+ M4
0.4
3.92
0.0575
Resorte Grande
(L=0.0105m.)
Masa(Kg)
Fuerza(N)
Elongacin(m)
M3
0.0515
0.5047
0.015
M2
0.1018
0.99764
0.023
M2+ M3
0.1533
1.50234
0.035
M4
0.1965
1.9257
0.038
M4+ M1
0.2467
2.41766
0.048
M4+ M3
0.248
2.4304
0.0485
M4+ M2
0.2983
2.92334
0.061
M1+ M2+ M3+ M4
0.4
3.92
0.078
Obtencin de la fuerza elstica
Para hallar las fuerzas generadas por los resortes que actan
sobre el disco en los siguientes instantes: 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11y
12 tick, debemos usar la formula: F=K.X para cada resorte y despus
con la ayuda del grafico hallar la fuerza resultante.
Tiempo
(tick)
Distancia a O1 (cm.)
Distancia a O2 (cm.)
Fuerza del resorte 1 (N)
Fuerza del resorte 2 (N)
Fuerza resultante (N)
5
24.5
25.8
16.6159
13.30506
15
6
24
28.2
16.2768
14.54274
19
7
23.4
30.1
15.86988
15.52257
19
8
22.6
31.6
15.32732
16.29612
20.5
9
21.5
32.9
14.5813
16.96653
20
10
20.2
33.4
13.69964
17.22438
19.5
11
18.5
33.4
12.5467
17.22438
18.5
12
16.6
32.9
11.25812
16.96653
15.3
Velocidad instantnea
Para hallar las velocidades instantneas aproximadas en los
instantes que nos piden podemos usar las siguientes expresiones
V (t) = r (t+0.5)- r (t-0.5)
1tick
Se sabe que:
Tiempo (tick)
X(cm.)
Y(cm.)
r(cm.)
4
10.6
38.8
40.2
5
8.8
40.7
41.6
6
6.9
42.2
42.8
7
5.2
43.2
43.5
8
3.6
43.5
43.65
9
2.1
43.4
43.4
10
1
42.5
42.5
11
0.4
41.5
41.5
12
0
38.85
38.85
13
0.1
36.2
36.2
De los datos podemos hallar las velocidades instantneas
Tiempo
(tick)
Vx(t)=X (t+0.5)-X (t-0.5)
1tick
Vy (t)=Y (t+0.5)-Y (t-0.5)
1tick
V (t)
(cm./tick)
4.5
-1.8
1.9
2.617250466
5.5
-1.9
1.5
2.42074369
6.5
-1.7
1
1.97230829
7.5
-1.6
0.3
1.62788206
8.5
-1.5
-0.1
1.50332964
9.5
-1.1
-0.9
1.42126704
10.5
-0.6
-1
1.16619038
11.5
-0.4
-2.15
2.18689277
12.5
0.1
-2.65
2.65188612
Aceleracin instantnea
Para hallar una aceleracin aproximada, se hallara con:
a (t)=V (t+0.5)-V (t-0.5)
1 tick
Tiempo
(tick)
ax(t)=Vx (t+0.5)-Vx (t-0.5)
1tick
ay (t)=Vy (t+0.5)-Vy (t-0.5)
1tick
a (t)
(cm./tick)
5
0.1
0.4
0.41231056
6
-0.2
0.5
0.53851648
7
-0.1
0.7
0.70710678
8
-0.1
0.4
0.41231056
9
-0.4
0.8
0.89442719
10
-0.5
0.1
0.50990195
11
-0.2
1.15
1.16726175
12
-0.5
0.5
0.70710678
Comparando los modulos de la fuerza resultante con la
aceleracin
Fuerza
(N)
Aceleracin
(cm./tick)
0.4123106
21.286445
0.5385165
21.827174
0.7071068
22.199173
0.4123106
22.37164
0.8944272
22.371353
0.509902
22.008167
1.1672618
21.309598
0.7071068
20.361935
Tabla General:
Tiempo
(tick)
a(t)
(m/s)
F(t)
(N)
( )
F/a
(Kg.)
5
11.3137085
15
16
1.32582521
6
18.676188
19
53
1.01733823
7
8.1584312
19
14
2.32887911
8
14.310835
20.5
61
1.43248105
9
6.59696896
20
63
3.03169533
10
11.3137085
19.5
78
1.72357278
11
8.61626368
18.5
62
2.14710235
12
6.59696896
15.3
60
2.31924693
(UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA ) (15)
( FACULTAD DE INGENIERIA MECNICA )
Proceso de calibracin de los resortes
RESORTE CHICO
K1 =67.82
RESORTE GRANDE
K2 =51.57
Observaciones:
1. El constante uso de los resortes hace que estos pierdan su
tendencia a lo ideal.
2. Las incertidumbres en las mediciones y en los clculos no
fueron consideradas, lo cual altera algunos resultados.
3. Observamos que en la trayectoria del disco existen puntos de
interseccin que hacen suponer que se presentan las mismas
fuerzas.
4. Observamos que debido al empleo de una regla milimetrada y a
su constante uso, la capacidad de esta para medir con cierta
exactitud se ve alterada.
5. Observamos que para un mejor clculo de las fuerzas ejercidas
por los resortes se debe de usar un sistema de coordenadas
cartesianas, para que luego con esto se pueda hallar los vectores
posicin y hallar la fuerza que cada resorte genera al disco.
6. Observamos que al calcular la constante de deformacin de los
resortes por medio de los pesos obtenidos, esta vara de forma que
tenemos que hacer una grafica lineal, para calcular con aproximacin
su valor ms aparente.
7. Observamos que los resortes en todo momento se encuentra
deformados, tratando cada uno de recuperar su longitud natural,
este proceso es la que propicia la formacin de la trayectoria del
disco.
8. En la experimentacin no se considero las masas de los
resortes para hallar la constante de deformacin.
9. Por ms que usemos un colchn de aire comprimido para disminuir
el rozamiento del disco sobre, este siempre se mantiene
presente.
10. Observamos que la relacin lineal (terica) donde la fuerza es
igual a la constante de HOOKE por la deformacin, no se cumple en la
prctica, donde para llegar a esta constante (aproximadamente) se
necesita de una grafica por ajuste de curvas.
11. En la experimentacin debemos observar que al momento de
hallar la masa de las pesas estas tendrn cierta incertidumbre,
primero causado por el desgaste de estas, segundo por el error
incorporado de la balanza que usamos y tercero por el error en la
observacin al momento de ver su peso.
12. La cantidad de puntos depende de la frecuencia del chispero
esto nos ayudo a tener mayor precisin al calcular la direccin de la
fuerza resultante.
13. Se observa que los puntos plasmados en el papel bond poseen
un rea y de ella lo que hicimos es asumir que era circular y tomar
un posible centro, esto influencia ms la variacin de resultados
14. Al observar los resultados de los clculos notamos tramos en
que ocurren aceleracin y otros en los que desacelera, esta
aceleracin tiende a seguir la direccin de la fuerza que la
provoca.
Conclusiones:
1. Concluimos que los resortes a pesar de estar hechos del mismo
material, y tener una forma similar, no tienen la misma constante
elstica.
2. La direccin de la aceleracin (tericamente), es colineal con
la direccin de la fuerza resultante, pero en la prctica esto no es
as, ya que existe cierto desfasaje entre el ngulo que forma la
fuerza resultante y el ngulo de la aceleracin.
3. La fuerza rozamiento cintico es variable, de lo cual
tericamente deducimos que el coeficiente cintico varia, en
conclusin la superficie en donde realizamos la experiencia no es
uniforme.
4. Concluimos que si tomamos en cuenta las fuerzas de los
resortes al aplicar la segunda ley de newton, esta sera mayor que
la fuerza resultante, con lo que concluimos que existe una fuerza
de oposicin al movimiento llamada fuerza de rozamiento.
5. Se concluye que la relacin F=K .X, no toma en cuenta fuerzas
externas que la afecten, esto se comprueba experimentalmente.
6. Concluimos que el rozamiento producido por el contacto entre
un cuerpo y la superficie que no es uniforme, siempre est presente
por mas que se tomen medidas para evitarlo.
7. Si solo tomamos en cuenta las fuerzas de los resortes al
aplicar la segunda del de newton, m.a seria mayor que la fuerza
resultante, con lo cual se concluye que existe una fuerza adicional
llamada friccin.
8. La energa mecnica del sistema no se conserva debido a la
existencia de fuerzas no conservativas como el rozamiento y la
resistencia del aire.
9. Adems parte de la energa elstica de los resortes, se
transfiere al disco y es transformada en energa cintica.
10. La diferencia de aceleraciones fue debido a la existencia de
la fuerza de rozamiento.
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