COLEGIO PREPARATORIO DE
ORIZABA
Laboratorio de Física
CAÍDA LIBRE
Práctica No. 4
Integrantes:
Arias Román Rebeca Donaji
Damián Torres Sergio Antonio
Hernández Vásquez Hebert Josué
Ortega Charqueño Karen Adriana
Ramos Moreno Karla Daniela
Saldierna Mendoza José
Catedrático y asesor: Martha Patricia
Osorio Osorno
Orizaba; Ver. a 29 de octubre
del 2014
Materiales no biológicos:
-Flexómetro
de 5 a 10mts.
-Libreta
de apuntes.
-Cronómetro.
-Pelota
de tenis
-Llave.
Materiales biológicos:
-Pluma de
ave.
Objetivo:
- Llevar a cabo el ejemplo de la caída libre de los cuerpos.
- Estudiar las características de la caída libre.
- Aplicar los conocimientos y las fórmulas de la caída libre.
- Reconocer la importancia de la gravedad en este tipo de movimiento.
Técnica:
1.- Un
integrante del equipo se colocó en el balcón de la escuela y se toma la altura
desde allí hasta el patio.
2.- Los
demás integrantes se colocan en el patio para tomar apuntes.
4.- Se
lanzan desde el balcón la pelota, la llave y la pluma. Por orden.
5-. Los
compañeros en el patio toman el tiempo que tarda en caer cada uno de los
objetos con ayuda del cronómetro y toman nota.
6.- Con
los datos obtenidos aplicamos las fórmulas de caída libre para obtener la
altura y así hacer comparaciones, y la velocidad final.
Generalidades:
Caída Libre
Este tipo
de movimiento es común cuando los objetos
se lanzan de forma vertical hacia arriba o abajo. Cuando los móviles se
dejan caer y sólo son afectados por la gravedad para acelerarse.
Galileo
Galilei dedujo que todos los objetos caen con la misma aceleración hacia el
centro de la Tierra, sin importar su masa en condiciones de vacío (para que no
afecte la fricción con el aire).
g = 9.81
m/s²
Para
obtener la altura en la caída libre se utilizan las siguientes ecuaciones:
·
h = Vo t + gt²/2
·
h = Vf² – Vo² / 2g
·
h = Vf + Vo /2 t
En donde:
h es la
altura.
Vo es la
velocidad inicial.
Vf es la
velocidad final.
g es la
gravedad,
t es el
tiempo.
Para
obtener la velocidad final en la caída libre se utilizan las siguientes
ecuaciones:
·
Vf = Vo + gt
·
Vf = Vo² + 2g
En donde:
Vf es la
velocidad final.
Vo es la
velocidad inicial.
g es la
gravedad, con un valor establecido de 9.81 m/s².
t es el
tiempo.
Observaciones:
- Objetos utilizados para la caída libre.
 |
Resultados:
1. Tiempo de caida de cada objeto:
Tiempo
|
|||
Pelota
|
Llave
|
Pluma
|
|
Karen
|
00:01:05
|
00:01:02
|
00:05:10
|
José
|
00:01:00
|
00:01:02
|
00:05:01
|
Sergio
|
00:01:07
|
00:01:04
|
00:05:25
|
Herbert
|
00:01:06
|
00:01:03
|
00:05:25
|
Rebeca
|
00:01:04
|
00:01:05
|
00:05:06
|
Promedio del tiempo de caída
|
|
Pelota
|
1.314
|
Llave
|
1.248
|
Pluma
|
5.039
|
Altura (h)
h=gt²/2
|
Velocidad final (Vf)
Vf= gt
|
|
Pelota
|
8.46m
|
12.89 m/s
|
Llave
|
7.63m
|
12.24 m/s
|
Pluma
|
127.47m
|
49.43 m/s
|
Conclusiones:
En esta ocasión trabajamos con lo que es la caída libre, sus características y las fórmulas con las que podemos calcular altura y velocidad final a partir de los datos de tiempo y velocidad inicial.
En la caída libre la aceleración de la gravedad es un dato constante y básico en todas las formulas con las que trabajamos.
Al principio de la práctica medimos la altura del balcón para comparar los resultados que obteníamos a partir del tiempo que tomamos y nos dimos cuenta que estos datos variaban mucho en el caso de la pluma, le pelota no nos daba la altura tomada pero se acercaba más al resultado y con la llave era más exacta; esto se debía a que no fue una caída libre al vació e influyó mucho la fricción del aire.
Las fórmulas que utilizamos en caída libre son muy parecidas a las que usamos para la aceleración, pero en este caso ya teníamos el dato de aceleración que es la gravedad.
Bibliografía:
SEV,Física I, Primera edición 2011, Veracruz, México, 2014.
