República Bolivariana de Venezuela

Universidad Fermín Toro

Escuela de Ingenieria

Laboratório de Física I

Práctica Nº 7

CAIDA LIBRE

Integrante:

Jennifer DuqueC.I.E.-83.194.230

Sección:SAIA A

INTRODUCCIÓN

Un fenómeno físico que se presenta con frecuencia en la Naturaleza es

la caída libre de los cuerpos. La causa de este movimiento es la atracción que

ejerce la Tierra sobre todos los cuerpos que se encuentran en su superficie.

Con base en sus experimentos, Galileo llego a la siguiente conclusión.

Todos los cuerpos, sea cual fuere su masa y tamaño, que caen al vacío

emplean el mismo tiempo en recorrer distancias idénticas. En realidad, el aire

influye en el retraso de algunos cuerpos respecto a otros en su caída.

Cuando se observa el movimiento de un cuerpo en caída libre, se

aprecia que su trayectoria es vertical, su sentido descendente y su velocidad de

caída aumenta con el tiempo.

ACTIVIDADES DE LABORATORIO

Proceda a efectuar 5 lanzamientos y llene la tabla 1 masa (1). Utilice una esfera de masa m1

Tabla 1

MED

Nº

M1

(grs)

t medido

(seg)

t promedio

(seg)t

medi

entre

1 y 2

Altura (m)

g

calculad

m/s2

Velocida

d

(m/s)

Punto

1

Punto

2

Punto

1

Punto

2h1 h2

V1 V2

1

28

0,034 0,017

0,033 0,016

0,28

0,28

0,28

0,28

0,28

0,007 0,505 10,04

0,37 3,16

2 0,032 0,0160,37 3,16

3 0,033 0,0140,37 3,16

4 0,033 0,0190,37 3,16

5 0,034 0,0160,37 3,16

Diámetro de la bola grande 2,0 cm

g=[ 2 (0,505 mts – 0,007 mts) 2 ] _________________

(0,28 seg)2[ (0,007 mts + 0,505 mts) + 2 √0,007 mts * 0,505 mts ]

g= 0,49 mts 2 _________ 0,0784 seg2 ( 0,512 mts + 0,11mts)

g= 0,49 mts 0,04876seg2

g= 10,04 m / seg2

V1 ² = Vi ² + 2 g h1

V1 = √2*9,81 mts / seg2 * 0,007 mts

V1 = √0,1373 mts2 / seg2

V1 = 0,37 mts / seg

V2 = √2*9,81 mts / seg2 * 0,512 mts

V2 = √10,04 mts2 / seg2

V2 = 3,16mts / seg

4.- Repita la actividad anterior, pero con una esfera de masa m2 (m2 diferente

a m1) y llene la tabla Nº 2

Tabla 2

MED

Nº

M1

(grs)

t medido

(seg)

t promedio

(seg)t

medi

entre

1 y 2

Altura (m)

g

calculad

m/s2

Velocida

d

(m/s)

Punto

1

Punto

2

Punto

1

Punto

2h1 h2

V1 V2

1

14

0,023 0,007

0,023 0,0086

0,27

0,27

0,27

0,27

0,27

0,012 0,50512 9,926

0,37 3,16

2 0,023 0,0110,37 3,16

3 0,023 0,0060,37 3,16

4 0,024 0,0110,37 3,16

5 0,024 0,0080,37 3,16

Diámetro de la bola grande 2,0 cm

g= [ 2 (0,50512mts – 0,012mts) 2 ] _________________

(0,27seg)2 [ (0,012mts + 0,50512mts) + 2 √0,012mts * 0,50512mts ]

g= 0,4863 mts 2 _________ 0,0729 seg2 ( 0,517mts + 0,155mts)

g= 0,4863mts 0,04899seg2

g= 9,926 m / seg2

V1 ² = Vi ² + 2 g h1

V1 = √2*9,81 mts / seg2 * 0,012mts

V1 = √0,2354mts2 / seg2

V1 = 0,48mts / seg

V2 = √2*9,81 mts / seg2 * 0,50512 mts

V2 = √9,9104 mts2 / seg2

V2 = 3,14mts / seg

Post – Laboratorio

Compare los tiempos obtenidos en las tablas para el recorrido que hacen las

esferas entre los puntos 1 y 2. Si Existe diferencia, explique ¿a que se debe?

Si existe una diferencia entre los tiempos de la tabla 1 (0,28 seg) y la tabla 2

(0,27). Esto se debe a que el cuerpo de la masa 2 era de menor volumen que

el de la masa m1, por que los objetos en latierra no esta en caída libre

estrictamente.No solo la fuerza de gravedad actúa en lacaída de los objetos.

Cuando algo cae el aire ejerce una fuerza adicional. Estafuerza se llama

Resistencia del aire. Laresistencia del aire actúa contra la dirección en que los

objetos se mueven y entre los factores que influyen en la resistencia del aire

tenemos el tamaño y la forma de los objetos afectanla fuerza de la resistencia

del aire.

Unapluma por ejemplo tiene su peso distribuidoen una gran área

comparativamente, así puesempuja mucho aire en su caída. La fuerza dela

resistencia del aire es mayor comparadacon su peso. De acuerdo con la

segunda leyde Newton, movimiento de movimiento, laaceleración es causada

por la fuerza neta. Lafuerza neta es el peso menos la fuerza de laresistencia

del aire. Una pluma aceleramucho menos que 9.8 m/s2 porque su fuerza neta

es muy pequeña.

CONCLUSIÓN

En esta práctica se hizo el estudio de la caída libre y todos sus

componentes se realizaron experimentos que comprobaron que la gravedad

que es un factor fuerza que atrae a los objetos a la tierra.

Si el medio es el vacío, el cuerpo cae a la Tierra con una aceleración

constante de 9,8m/s².

Si la caída se produce en el aire, existe una resistencia que depende de

la forma del cuerpo y la densidad del aire.

Para caídas desde poca altura, de cuerpos pesados y aerodinámicos, es

posible despreciar la resistencia del aire.