CAÍDA LIBRE Y TIRO VERTICAL
Colegio Preparatorio de Orizaba
Laboratorio de física
Titulo de la practica: Caída libre y tiro vertical
Practica numero: 4
Integrantes:
- Estrella Garcia Perla Esefania
- 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 Erella
- Granados Baez Mariana
Nombre del catedrático y asesor: Martha Patricia Osorio Osorno
Orizaba; Ver. a 26 de noviembre del 2013
CONTENIDO DE LA PRACTICA
Materia biológico:
- Gravedad
- Fuerza
Material no biológico:
- Cronometro
- Pelota de pin-pon
- Piedra pomex
- Pluma
Objetivo: Comprobar y entender por medio de la experimentación la teoría de Galileo Galilei sobre la caída libre, así como la comprensión de tiro vertical.
Técnica: Caída libre y tiro vertical
Antecedentes o generalidades:
Se le llama caída libre al movimiento de
un objeto o cuerpo en donde no existe resistencia de
algún medio. Como sabrás en el movimiento de la caída libre de los cuerpos
intervienen varios factores que son: la forma del cuerpo y el medio por el que
se desplaza (En el aire, agua,
etc.)
Una mejor forma de explicar la caída libre es que si se elimina el medio
de resistencia, por ejemplo el aire, y se arroja una pelota y una pluma de un
ave, ambos objetos caerán al mismo tiempo sin
importar su peso, ya que no existe resistencia alguna sobre éstos.
El gran
descubrimiento de Galileo Galilei
Uno de los grandes aportes que hay en la Fisica, es sin duda alguna
el que realizó el científico Galileo Galilei que
demostró que en todos los cuerpos la aceleración de la gravedad, es igual sin
importar su peso, en otras palabras, todos los cuerpos caen al mismo tiempo sin
importar su peso.
Esto lo pudo comprobar con su experimento realizado desde la Torre de
Pisa. Galileo arrojó dos objetos de diferente peso y mostró que caían al mismo
tiempo.
Actualmente, se cree por parte de historiadores que éste experimento de
Galileo en la Torre de Pisa no lo pudo llevar a cabo, debido a la dificultad de
medir el tiempo. Sin embargo, Galileo Galilei realizó otro experimento llamado
Planos inclinados y en ambos experimentos pudo
llegar a la misma conclusión. Él utilizó planos inclinados y dos esferas de
distinto peso, estudió detalladamente el comportamiento de
las esferas sobre los planos inclinados y notó que a pesar de que las esferas
eran de distinto peso su comportamiento sobre ellos no difiere. El objetivo de
haber utilizado los planos inclinados era que gracias a su superficie hace que
los objetos se muevan más lento y que se pueda medir mejor el tiempo de caída.
Galileo utilizó para éste experimento un reloj de agua, clepsidra.
En la teoría de Galilei él explica que si dos cuerpos de diferente peso
caían desde el vacío en donde no hay aire, ambos caerían al mismo tiempo. No
obstante, Galileo no contaba con un vacío pero pudo imaginar uno. Él dibujo un
cuerpo pesado atado a un cuerpo ligero y dedujo que éste cuerpo compuesto
caerían más rápido que el cuerpo pesado solo, y que el cuerpo ligero no podía
retardar su caída sino que caía con más velocidad.
Sin duda alguna, las
afirmaciones en la teoría de Galileo Galilei pudieron corregir la idea que se
tenía durante mucho tiempo de la caída libre que descubrió Aristóteles.
Tiro vertical
Es el movimiento de un cuerpo que es lanzado verticalmente con una velocidad inicial + vo ascendente, en sentido contrario a la gravedad; o descendente - vo en el mismo sentido que la gravedad.
EL TIRO VERTICAL ASCENDENTE en el vacío es un movimiento uniformemente desacelerado, hasta que la velocidad se anula en el punto más alto de su trayectoria. Entonces se convierte en caída libre uniformemente acelerada
Observaciones con fotografías:
Caída libre:
Los objetos que tiramos no caían al mismo tiempo, las que se mas o menos caían igual fueron la pelota y la piedra.
Tiro vertical
Al lanzar la pelota cada vez iba mas lenta y cuando caía volvía a acelerar pero se mantenía un momento en un un punto en el aire.
Caída libre:
Los objetos que tiramos no caían al mismo tiempo, las que se mas o menos caían igual fueron la pelota y la piedra.
Al lanzar la pelota cada vez iba mas lenta y cuando caía volvía a acelerar pero se mantenía un momento en un un punto en el aire.
Resultados:
CAÍDA LIBRE
1.- ¿Por qué según Galileo Galilei todos los cuerpos caen al mismo
tiempo? Porque él al experimentar lo comprobó, ya que no había factores de resistencia.
2.-¿Por qué con nosotros no todos los cuerpos caen al mismo tiempo? Por que intervino el aire como un factor de resistencia, por la cual los cuerpos no cayeron al mismo tiempo debido a su peso.
3.- La velocidad aumenta o disminuye? ¿ o se mantiene constante? aumenta
4.- ¿La aceleración aumenta o disminuye? ¿o se mantiene constante? permanece constante
5.- Determina formulas para caída libre.
1.- Deja caer, desde el segundo piso del CPO, una piedra, una pelota y una pluma al mismo tiempo.
a) Determinar el tiempo que tarda en caer.
b) determinar la altura
c) Determinar la velocidad con la que cae al suelo
Datos Formula Sustitucion Operaciones Resultado
V0=0
t=7.87 s h=(V0)(t)+ (g)(t)2/2 h=(0)(7.87)+(9.81)(7.87)2/2 h= (9.81)(61.9369)/2 h=303.80m
g=9.81
Datos Formula Sustitucion Operaciones Resultado
V0=0
t=1.03 s h=(V0)(t)+ (g)(t)2/2 h=(0)(1.03)+(9.81)(1.03)2/2 h= (9.81)(1.0609)/2 h=5.20 m
g=9.81
Datos Formula Sustitucion Operaciones Resultado
V0=0
t=0.95 s h=(V0)(t)+ (g)(t)2/2 h=(0)(0.95)+(9.81)(0.95)2/2 h= (9.81)(0.9025)/2 h=4.42 m
g=9.81
V0=0
g=9.81 Vf2=V02+(2g)(h) Vf2= (0)2+((2)(9.81))(303.80) Vf2=((2)(9.81))(303.80)
h= 303.80m Vf= raiz 5960.556
Resultado
Vf= 77.20 m/s
Datos Formula Sustitucion Operaciones
Datos Formula Sustitucion Operaciones
V0=0
g=9.81 Vf2=V02+(2g)(h) Vf2= (0)2+((2)(9.81))(5.20) Vf2=((2)(9.81))(5.20)
h= 5.20m Vf= raiz 86.72
Resultado
Vf= 10.10 m/s
Datos Formula Sustitucion Operaciones
Datos Formula Sustitucion Operaciones
V0=0
g=9.81 Vf2=V02+(2g)(h) Vf2= (0)2+((2)(9.81))(4.42) Vf2=((2)(9.81))(4.42)
h= 4.42m Vf= raiz 86.72
Resultado
Vf= 9.31 m/s
TIRO VERTICAL
1.- ¿Que es lo que aumenta, la velocidad o la aceleración? la aceleración
2.- ¿Cual fue su velocidad final? 0
3.- Tiempo que tarda en subir y caer; determinar velocidad y aceleración.
Tiempo que tarda en subir y bajar ó tiempo en el aire: 1.14s
Velocidad: Varia de acuerdo a la distancia recorrida; cuando se lanzo la pelota empezó con una velocidad no igual a 0 y cuando llego a la altura máxima su velocidad era igual a 0, ya que disminuía la velocidad de acuerdo a la distancia recorrida.
Aceleración: la tendrá solo cuando empiece a caer la pelota teniendo una aceleración de 9.81 m/s
Se lanza una pelota verticalmente hacia arriba, determina el tiempo en el que cae... 1.14s
Con estos datos determina la altura máxima de la pelota, el tiempo que tardó en subir y cuanto tiempo duro en el aire.
x2= al cuadrado1.- ¿Que es lo que aumenta, la velocidad o la aceleración? la aceleración
2.- ¿Cual fue su velocidad final? 0
3.- Tiempo que tarda en subir y caer; determinar velocidad y aceleración.
Tiempo que tarda en subir y bajar ó tiempo en el aire: 1.14s
Velocidad: Varia de acuerdo a la distancia recorrida; cuando se lanzo la pelota empezó con una velocidad no igual a 0 y cuando llego a la altura máxima su velocidad era igual a 0, ya que disminuía la velocidad de acuerdo a la distancia recorrida.
Aceleración: la tendrá solo cuando empiece a caer la pelota teniendo una aceleración de 9.81 m/s
Se lanza una pelota verticalmente hacia arriba, determina el tiempo en el que cae... 1.14s
Con estos datos determina la altura máxima de la pelota, el tiempo que tardó en subir y cuanto tiempo duro en el aire.
t subir= t aire/ 2 = 0.57s
t subir=-V0/g
(tsubir)(g)= -V0
V0= (-tsubir)(-g)= (-0.57)(-9.81)= 5.5917 m/s
hmax= -V02/2g
hmax= -5.59172/2(9.81)
hmax= 1.5936 m
Conclusiones: Caída libre: si dos o mas cuerpos caen al mismo tiempo a un vació en donde no hubiera aire los cuerpos caen al mismo tiempo.
Tiro vertical: Cuando el objeto es lanzado tiene una velocidad inicial diferente a cero y cuando llega a su altura máxima su velocidad es igual a 0, sin en cambio cuando vuelve a bajar la pelota su aceleración aumenta al igual que su velocidad.
Bibliografía: :
Tiro vertical: Cuando el objeto es lanzado tiene una velocidad inicial diferente a cero y cuando llega a su altura máxima su velocidad es igual a 0, sin en cambio cuando vuelve a bajar la pelota su aceleración aumenta al igual que su velocidad.
Bibliografía: :
- http://www.monografias.com/trabajos94/experimento-caida-libre-cuerpos/experimento-caida-libre-cuerpos.shtml#ixzz2lmNeyE8T
- www.educared.org/global/el-mundo-de-las-ciencias
- www.geociencias.unam.mx