viernes, 6 de septiembre de 2013

COLEGIO PREPARATORIO DE ORIZABA

LABORATORIO DE FISICA

TITULO DE LA PRACTICA: Determinacion de magnitudes

PRACTICA NO.: 1

INTEGRANTES:
  • Estrella Garcia Perla Estefania 
  • Gallardo Rodriguez Diana Veronica
  • Galvan Zepahua Celeste
  • Garcia Castro Daniel de Jesus
  • Garcia Espinoza Karen Laura
  • Garcia Hernandez Valeria Alejandra
  • Garcia Rosales Miguel Eduardo
  • Garcia Torres Karla Mariana
  • Gonzales Muños Estrella
  • Granados Baez Mariana

NOMBRE DE CATEDRATICO Y ASESOR: Martha Patricia Osorio Osorno

ORIZABA; VER, A 6 DE SEPTIEMBRE DEL 2013

CONTENIDO.....

Material biologico y no biologico:
Biologico: nada 
No biologico: 
  • Pelota de hule
  • Flexometro
  • Dinamometro
  • 4 libretas
  • Mochila
Objetivo: Determinar cada cuestion
  1. Determinar el peso y la masa de tu mochila
  2. Determinar la velocidad de caida de una pelota a los 2.5 metros, 2 metros y 1 metro, despreciando friccion, masa y peso.
  3. Determina la aceleracion de la misma pelota.
  4. Determina el area y volumen de 4 libretas.
Tecnica: 
1.Determinar el peso y la masa de tu mochila: 
Datos                          Formula           sustitución                     Resultado
Mochila   
Karla         .500 kg.     P=m.g              P=.500x9.8                  P= 4.9
Valeria      1.800 kg.    P=m.g              P=1.800x9.8                P=17.64
Eduardo    2 kg.     .     P=m.g              P= 2x9.8                      P= 19.6          
Mariana    2.250 kg.    P=m.g              P=2.250x9.8                P=22.05
Estrella       3 kg.          P=m.g              P=3x9.8                       P= 29.4

Masa: 
Karla: .500 kg
Valeria: 1.800 kg
Eduardo: 2 kg
Mariana: 2.250 kg
Estrella: 3 kg

2.Determinar la velocidad de caida de una pelota a los 2.5 metros, 2 metros y 1 metro, despresiando friccion, masa y peso:
Datos                         Formula:                  Sustitucion:            Resultado:
d1= 2.5 m                 v= d/t                          v=2.5m/0.64s         v=3.906 m/s
t1= 0.64 s                                              
d2= 2 m                     v=d/t                          v= 2m/0.58s            v=3.44 m/s
t2= 0.58 s                  
d3=1 m                      v=d/t                            v= 1m/0.41s           v= 2.43 m/s
t3= 0.41 s                  

3.Determinar la aceleracion de la misma pelota.
4.Determinar el area y volumen de 4 libretas:  
Datos             Formula:                     sustitución                                        resultado
Libreta 1             A= bxh                                 A=(20.7 cm) (14.7cm)                                 A= 304.29 cm
libreta 2              A= bxh                                A=(20.5 cm) (27 cm)                                     A= 553.5 cm
libreta 3              A= bxh                                 A=(20 cm) (26.2 cm)                                    A= 524 cm
libreta  4             A= bxh                                 A= (19.9 cm) (26.3 cm)                               A=523.37 cm


Volumen:
Datos:                      Formula:                     Sustitucion:                                                Resultados:

libreta 1             V= (L)(L)(L)          V=(20.7 cm)(14.7 cm)(1.3 cm)       V=395.577cm
libreta 2             V= (L)(L)(L)           V=(20.5 cm)(27 cm)(1 cm)              V=553.5 cm
libreta 3             V= (L)(L)(L)          V=(20 cm)(26.2 cm) (1 cm)             V=524 cm
libreta 4             V= (L)(L)(L)           V=(19.9 cm)(26.3)(0.9 cm)              V=471.033 cm

Libreta 1: 
Antecedentes o generalidades:
Masa:
El concepto de masa surge de la confluencia de dos leyes: la ley Gravitación Universal de Newton y la segunda ley de Newton (o 2º Principio). Según la ley de la Gravitación de Newton, la atracción entre dos cuerpos es proporcional al producto de dos constantes, denominadas masa gravitacional —una de cada uno de ellos—, siendo así la masa gravitatoria una propiedad de la materia en virtud de la cual dos cuerpos se atraen; por la 2ª ley (o principio) de Newton, la fuerza aplicada sobre un cuerpo es directamente proporcional a la aceleración que experimenta, denominándose a la constante de proporcionalidad: masa inercial del cuerpo.
Para Einstein la gravedad es una propiedad del espacio-tiempo: una deformación de la geometría del espacio-tiempo por efecto de la masa de los cuerpos.2 No es obvio que la masa inercial y la masa gravitatoria coincidan. Sin embargo todos los experimentos muestran que sí. Para la física clásica esta identidad era accidental. Ya Newton, para quien peso e inercia eran propiedades independientes de la materia, propuso que ambas cualidades son proporcionales a la cantidad de materia, a la cual denominó "masa". Sin embargo, para Einstein, la coincidencia de masa inercial y masa gravitacional fue un dato crucial y uno de los puntos de partida para su teoría de la Relatividad y, por tanto, para poder comprender mejor el comportamiento de la naturaleza. Según Einstein, esa identidad significa que: «la misma cualidad de un cuerpo se manifiesta, de acuerdo con las circunstancias, como inercia o como peso.» Esto llevó a Einstein a enunciar el Principio de equivalencia: «las leyes de la naturaleza deben expresarse de modo que sea imposible distinguir entre un campo gravitatorio uniforme y un sistema referencial acelerado.» Así pues, «masa inercial» y «masa gravitatoria» son indistinguibles y, consecuentemente, cabe un único concepto de «masa» como sinónimo de «cantidad de materia», según formuló Newton. En palabras de D. M. McMaster: «la masa es la expresión de la cantidad de materia de un cuerpo, revelada por su peso, o por la cantidad de fuerza necesaria para producir en un cuerpo cierta cantidad de movimiento en un tiempo dado.»3 En la física clásica, la masa es una constante de un cuerpo. En física relativista, la masa es función de la velocidad que el cuerpo posee respecto al observador. Además, la física relativista demostró la relación de la masa con la energía, quedando probada en las reacciones nucleares; por ejemplo, en la explosión de una bomba atómica queda patente que la masa es una magnitud que trasciende a la masa inercial y a la masa gravitacional.
Peso:
En física clásica, el peso es una medida de la fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto. El peso equivale a la fuerza que ejerce un cuerpo sobre un punto de apoyo, originada por la acción del campo gravitatorio local sobre la masa del cuerpo. Por ser una fuerza, el peso se representa como un vector, definido por su módulo, dirección y sentido, aplicado en el centro de gravedad del cuerpo y dirigido aproximadamente hacia el centro de la Tierra.Los conceptos newtonianos de la gravedad fueron desafiados por la relatividad en el siglo 20. El principio de equivalencia de Einstein coloca todos los observadores en el mismo plano. Esto condujo a una ambigüedad en cuanto a qué es exactamente lo que se entiende por la "fuerza de la gravedad" y, en consecuencia, peso. Las ambigüedades introducidas por la relatividad condujeron, a partir de la década de 1960, a un considerable debate en la comunidad educativa sobre cómo definir el peso a sus alumnos. La elección fue una definición newtoniana de peso como la fuerza de un objeto en reposo en el suelo debido a la gravedad, o una definición operacional definida por el acto de pesaje.La magnitud del peso de un objeto, desde la definición operacional de peso, depende tan sólo de la intensidad del campo gravitatorio local y de la masa del cuerpo, en un sentido estricto. Sin embargo, desde un punto de vista legal y práctico, se establece que el peso, cuando el sistema de referencia es la Tierra, comprende no solo la fuerza gravitatoria local, sino también la fuerza centrífuga local debido a la rotación de la Tierra; por el contrario, el empuje atmosférico no se incluye, ni ninguna otra fuerza externa.
Velocidad:
La velocidad es la variacion de la distancia en funcion del tiempo. es decir, cuanto mas rapido recorres una distancia en un determinado tiempo, mas velocidad posees.
V = (df - d0) / (tf - t0)
donde: V: velocidad df: distancia final (recorrida) d0: distancia inicial (por lo general es cero, por lo que se anula) tf: tiempo final (empleado en recorrer la distancia) t0: tiempo inicial (tambien, por lo general es cero)
Aceleracion:
La aceleración media entre un lapso de tiempo desde t0 a t, depende de la variación de la velocidad:
,,,,,, v - v0 a = ------- ,,,,,, t - t0
Para conocer la aceleración instantánea necesitas tener la ecuación de la velocidad, ya que la aceleración es la derivada de ésta:
,,,,,, dv a = --- ,,,,,, dt
Para un movimiento rectilinio uniformemente acelerado, la aceleración instantánea es la misma que la aceleración media, ya que es constante. En un mrua ambas pueden ser obtenidas con la fórmula de la aceleración media.
En un movimiento circular, la aceleración centrípeta viene dada por la fórmula:
at = v^2 / R
Donde v es la velocidad tangencial del móbil y R es el radio de curvatura. Para obtener el vector aceleración centrípeta basta multiplicarlo por un vector unitario radial con sentido hacia dentro. La aceleración tangencial, es:
a = Alfa · R
Donde Alfa es la aceleración angular. También puede obtenerse a partir de la velocidad instantánea lineal:
a = d|v| / dt
La aceleración angular, dadas dos velocidades angulares entre un lapso de tiempo viene dada por
,,,,,,,,, Omega - Omega_inicial Alfa = ----------------------------- ,,,,,,,,, t - t0
O también:
Alfa = d Omega / dt
Area:
A la presión se le define como la fuerza aplicada en una cierta area. La formula es entonces P=F/A. Si trabajas en el sistema ingles la fuerza esta en libras y el area en pulgadas cuadradas lo que se le conoce como psi(pound square inch), para el sistema metrico la fuerza es en newtons y el area en metros cuadrados equivalente a Pascal(Pa)., entonces despeja el Area y la formula de área te queda
A=F/P
Volumen:
El volumen es una magnitud escalar definida como el espacio ocupado por un cuerpo. En física, el volumen es una magnitud física extensiva asociada a la propiedad de los cuerpos físicos de ser extensos, que a su vez se debe al principio de exclusión. La unidad de medida de volumen en el Sistema Internacional de Unidades es el metro cúbico.
Asimismo, el término sirve para identificar a la magnitud física que informa sobre la extensión de un cuerpo en relación a tres dimensiones (alto, largo y ancho). Volumen es el grosor de un objeto en cuanto ocupa una porcion en el espacio. Medida del espacio en tres dimensiones ocupado por un cuerpo, tambien se conoce como la fuerza o intemsidad de los sonidos o de la voz
Observaciones con fotografias:
  1. Peso y masa de la mochila: simplemente pensamos que el resultado iba a ser el mismo, pork peso y masa se parecen mucho, pero no recordamos que el peso es una magnitud derivada, y lo recordamos hasta que hicimos las operaciones.
2. Velocidad de caida desde las alturas establecidas: observamos que el tiempo varia de acuerdo a la altura en la que esta, ya que aunque se diferencien por unos cuantos centimetros, avansara mas y llevara mas tiempo.

3. Aceleracion de la misma pelota:
4. Area y Volumen: nos dimos cuenta que podemos calcular el area de muchos lados de la libreta, pero solo lo hicimos de la parte de la pasta.

Resultados:
Conclusiones: Nos dimos cuenta de que todo lo que tiene un volumen tiene un peso y masa, ademas de que el peso no es lo mismo que la masa. Para determinar cada cosa necesitamos de una formula que nos sera necesaria, ademas de que ésta está bien comprobada por los investigadores, y nosotros obtuvimos resultados optimos a base de estas formulas y por nuestra experimentacion.