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, con un valor establecido de 9.81 m/s².

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

 2.Altura desde que son lanzados los objetos y velocidad final con la que impactan en el suelo:

	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.