1-¿Es posible representar los datos (y, t) en una gráfica? Así haríamos con todos los datos comprobando uno a uno si se cumple o no, pero, como ya he dicho, al darnos un dato tan fiable no hace falta comprobarlo.
2- Con los datos obtenidos calculad la velocidad de la bola en función del tiempo. para cada intervalo:
Este gráfico representa la velocidad para cada tramo, es decir, el incremento de y con respecto al incremento del tiempo. Se puede observar que a medida que el tiempo pasa, el gráfico va aumentando de inclinación, lo que significa que aumenta la velocidad. Esto se debe a que se trata de un movimiento rectilineo uniformemente acelerado (MRUA), en este caso, además se trata de un MRUA de caida libre, en el cual ya se conoce la aceleración: la gravedad (9,8 m/s²).
Esta observación está de acuerdo con nuestras espectativas, ya que la pendiente del gráfico va siendo mayor, y en los cálculos anteriores, ya se observaba un aumento de la velocidad con el paso del tiempo.
4-A partir de la gráfica construida v(t), determinad el valor de la aceleración de la gravedad, g. Comparad el valor de g obtenido con el ya conocido.
A partir de desarrollar una de las fórmulas del MRUA, despejando la a (aceleración) con los datos obtenidos a lo largo de la práctica, hemos llegado al resultado de que la aceleración (gravedad) es 9,82 m/s², no muy lejos de la cifra en realidad de la gravedad: 9,8 m/s². Es más, menos de un 1% de error.
En esta primera tabla se exponen los datos más importantes de los videos. A continuación ponemos una hoja de cálculo con las velocidades calculadas:
Este gráfico representa la velocidad para cada tramo, es decir, el incremento de y con respecto al incremento del tiempo. Se puede observar que a medida que el tiempo pasa, el gráfico va aumentando de inclinación, lo que significa que aumenta la velocidad. Esto se debe a que se trata de un movimiento rectilineo uniformemente acelerado (MRUA), en este caso, además se trata de un MRUA de caida libre, en el cual ya se conoce la aceleración: la gravedad (9,8 m/s²).
Esta observación está de acuerdo con nuestras espectativas, ya que la pendiente del gráfico va siendo mayor, y en los cálculos anteriores, ya se observaba un aumento de la velocidad con el paso del tiempo.
4-A partir de la gráfica construida v(t), determinad el valor de la aceleración de la gravedad, g. Comparad el valor de g obtenido con el ya conocido.
A partir de desarrollar una de las fórmulas del MRUA, despejando la a (aceleración) con los datos obtenidos a lo largo de la práctica, hemos llegado al resultado de que la aceleración (gravedad) es 9,82 m/s², no muy lejos de la cifra en realidad de la gravedad: 9,8 m/s². Es más, menos de un 1% de error.
5- Si existe discrepancia entre el modelo teórico y el obtenido experimentalmente, detectad y analizad las posibles fuentes de error. El modelo teórico, es decir, lo que teóricamente se hubiera obtenido, lo podéis desarrollar utilizando las ecuaciones cinemáticas para la caída libre: h = 1/2gt2 y v = gt (considerad g = 9,8 m/s2) y representad la gráfica v-t para los valores de tiempo anteriores.
En nuestro caso no hemos tenido más que un ínfimo error: 1% por ciento, por lo tanto no tendría mucho sentido calcular los datos teóricos para compararlos con los que nos da nuestra experimentación y hacer de nuevo la gráfica, pero básicamente sería sustituir cada dato en las ecuaciones y comprobar si coinciden...
En nuestro caso no hemos tenido más que un ínfimo error: 1% por ciento, por lo tanto no tendría mucho sentido calcular los datos teóricos para compararlos con los que nos da nuestra experimentación y hacer de nuevo la gráfica, pero básicamente sería sustituir cada dato en las ecuaciones y comprobar si coinciden...
La precisión de este dato, probablemente se deba, más que a nuestra capacidad para la toma precisa de datos (que tambien), a la suerte (parcial) cuando operabamos e ibamos reduciendo convenientemente decimales y siguiendo un orden.
6-Una cosa más: dado que estamos inmersos en el tema de Trabajo y Energía, ¿podríais calcular la velocidad de la bola en el punto 6 mediante el Teorema de Conservación de la energía?. Comparad el dato con la obtenida aplicando las ecuaciones cinemáticas para el movimiento de caida libre: v = gt (tomando g = 9.8 m/s2)
Para empezar tendremos que suponer que la masa de l a bola es 1 kg y que la cinta métrica mide en total 1,30 metros. Hay que utilizar las ecuaciones de Ec, Ep y la Ley de conservacion de la energia. Aqui exponemos los cálculos:
Para empezar tendremos que suponer que la masa de l a bola es 1 kg y que la cinta métrica mide en total 1,30 metros. Hay que utilizar las ecuaciones de Ec, Ep y la Ley de conservacion de la energia. Aqui exponemos los cálculos: