Texto completo

(1)

Cuaderno de Trabajo

(2)

.2

L6

J.

(3)
(4)

F I S I C A III

C U A D E R N O D E P R A C T I C A S

(5)

éica i

L . 0 >

V J . 3

•¿m.Q U{Í1V£RS1ÍAKI0

2 5 3 5 1 3

P R O L O G O

Un curso de f í s i c a en c u a l e s q u i e r n i v e l de e n s e ñ a n

z a , sin sus r e s p e c t i v o s l a b o r a t o r i o s , se c o n s i d e r a

como un curso m u t i l a d o . % .

El p r e s e n t e cuaderno de p r á c t i c a s , se e s c r i b i ó con

el f i n , de que el alumno c o m p r e n d a o b j e t i v a m e n t e

los c o n c e p t o s a d q u i r i d o s en el a u l a , f a m i l i a r i z á n

dose además con el m a t e r i a l y e q u i p o s n e c e s a r i o s

-para la r e a l i z a c i ó n de las p r á c t i c a s a f i n e s al co

(6)

_ ^ ^ t T B J E T I V O G E N E R A L

Al t e r m i n o del c u r s o de: L a b o r a t o r i o s de F í s i c a —

I I I , el a l u m n o s e r á c a p a z de d e m o s t r a r y d e t e r m i

-n a r m a g -n i t u d e s f í s i c a s e x p e r i m e -n t a l m e -n t e , s o b r e fe

n o m e n o s de f r i c c i ó n , e n e r g í a m e c á n i c a , c a n t i d a d de

m o v i m i e n t o l i n e a l y de h i d r o s t á t i c a .

2

C O N T E N I D O

P R A C T I C A No. 1

T I T U L O . - C o e f i c i e n t e de F r i c c i 6 n E s t á t i c a .

O B J E T I V O . D e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n

-e s t á t i c a d-e v a r i o s c u -e r p o s .

P R A C T I C A No. 2

T I T U L O . - C o e f i c i e n t e de F r i c c i ó n C i n é t i c a (l).

O B J E T I V O . D e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n

-c i n é t i -c a p a r a un p a r de s u p e r f i -c i e s : Mo_

vil y p l a n o , (método del p l a n o h o r i z o n

-tal ) .

P R A C T I C A No. 3

T I T U L O . - C o e f i c i e n t e de F r i c c c i o n C i n é t i c a (2).

O B J E T I V O . D e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n

-c i n é t i -c a p a r a un p a r de s u p e r f i -c i e s : Mo

vil y p l a n o , (método del p l a n o i n c l i n a

-d o ) .

P R A C T I C A N o . k

T I T U L O . - T r a b a j o M e c á n i c o .

O B J E T I V O . E n c o n t r a r el t r a b a j o r e a l i z a d o p o r u n a

(7)

y s e n t i d o .

iK,

P R A C T I C A N o . 5

T I T U L O . - E n e r g í a P o t e n c i a l y E n e r g í a C i n é t i c a .

O B J E T I V O . D e m o s t r a r la t r a n s f o r m a c i ó n de la e n e r

gía p o t e n c i a l g r a v i t a c i o n a l a e n e r g í a

-c i n e t i -c a.

f

P R A C T I C A N o . 6

T I T U L O . - C o n s e r v a c i ó n de la c a n t i d a d de m o v i m i e n t o

l i n e a l y c o n s e r v a c i ó n de la e n e r g í a c i n e

-t i c a .

O B J E T I V O . D e m o s t r a r la c o n s e r v a c i ó n de la c a n t i

dad de m o v i m i e n t o y de la e n e r g í a c i n é

t i c a , así c o m o d e t e r m i n a r el v a l o r d e l

-coefi cien te de r e s t i t u c i ó n ; C h o q u e s

---e1á S t i COS .

P R A C T I C A No. 7

T I T U L O . - C o n s e r v a c i ó n de la C a n t i d a d de M o v i m i e n t o

li n e a l .

O B J E T I V O . - D e m o s t r a r q u e la c a n t i d a d de m o v i m i e n t o

^ ^ se c o n s e r v a d u r a n t e un c h o q u e i n e l á s t i

-co y d e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de resti

t u c i ó n del c h o q u e m i s m o .

P R A C T I C A No. 8

T I T U L O . - D e n s i d a d e s de S ó l i d o s y L í q u i d o s .

O B J E T I V O . - D e t e r m i n a r la d e n s i d a d a b s o l u t a de un

s ó l i d o y de un l í q u i d o .

P R A C T I C A N o . 9

T I T U L O . - P r e s i ó n de C o l u m n a s L í q u i d a s .

O B J E T I V O . - H a c e r a l g u n a s d e m o s t r a c i o n e s c u a l i t a t i

v a s de f e n ó m e n o s de p r e s i ó n .

P R A C T I C A No. 10

T I T U L O . - P r i n c i p i o de A r q u í m i d e s .

O B J E T I V O . - D e m o s t r a r el p r i n c i p i o de A r q u í m i d e s .

C U E S T I O N A R I O N o . 10

C U E S T I O N A R I O No. 9 . .

C U E S T I O N A R I O N o . 8

C U E S T I O N A R I O N o . 7 • ,

C U E S T I O N A R I O No. 6

C U E S T I O N A R I O N o . 5

C U E S T I O N A R I O N o . h

C U E S T I O N A R I O N o . 3

C U E S T I O N A R I O N o . 2

(8)

P R A C T I C A No. 1

T I T U L O . - C o e f i c i e n t e de F r i c c i ó n E s t á t i c a .

O B J E T I V O . D e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n

-e s t á t i c a d-e v a r i o s c u -e r p o s .

M A T E R I A L . - Un j u e g o de c u e r p o s de d i f e r e n t e s m a t e

r i a l e s , un p l a n o i n c l i n a b l e con su

t r a n s p o r t a d o r de 90°, . un d i n a m ó m e t r o

-y una b l a n z a .

I n t r o d u c c i ó n . - C u a n d o e m p u j a m o s un a u t o m ó v i l

pa-ra e c h a r l o a a n d a ? n o t a m o s que al c o m e n z a r a e m p u

j a r l o , la f u e r z a que a p l i c a m o s debe ir a u m e n t a n d o

p o c o .a p o c o h a s t a que l o g r a m o s m o v e r l o . A é s t a

-f u e r z a m í n i m a p a r a m o v e r a un c u e r p o que e s t á i ni

c i a l m e n t e en r e p o s o sobre un p l a n o se le l l a m a d

f u e r z a de f r i c c i ó n e s t á t i c a , la cual q u e d a e x p r e

-s a d a por la e c u a c i ó n 1 - 1 :

ftr

- o

p e n d o fs / u e r z a de f r i c c i ó n e s t á t i c a jtf s el.

'coe-f i c i e n t e de 'coe-f r i c c i ó n e s t á t i c a del c u e r p o y el p í a

.no y N la n o r m a l : f u e r z a que e j e r c e el p l a n o so —

jbre el c u e r p o y es p e r p e n d i c u l a r a las s u p e r f i

-cies de c o n t a c t o de las dos. ¡

| a s u n i d a d e s de fs y rT son las m i s m a s :

dinas",New-f

i * ,

f

f

= 2 =

t o n s , l i b r a s - f u e r z a , e t c . M i e n t r a s q u e ^ s no

--t i e n e u n i d a d e s y su valor -es m e n o r que 1 por

lo-g e n e r a l .

En e s t a p r á c t i c a e n c o n t r a r e m o s el v a l o r d e y # s

por el m é t o d o del d i n a m ó m e t r o y por el m é t o d o

--del p l a n o i n c l i n a b l e .

En el caso del m é t o d o del d i n a m ó m e t r o , la e c u a

-c i ón s e r á :

s = 1 - 2

N

que se o b t u v o de la e c u a c i ó n 1 - 1 .

En el m é t o d o del p l a n o i n c l i n a b l e u t i l i z a r e m o s

-d i r e c t a m e n t e la e c u a c i ó n 1 - 3 :

^ * = tg Ac 1 - 3

en la c u a l , Ac es el á n g u l o c r í t i c o y se d e f i n e

-como: El á n g u l o en el c u a l , un c u e r p o c o m i e n z a a

r e s b a l a r sobre un p l a n o i n c l i n a d o .

D E S A R R O L L O :DS LA P R A C T I C A . - /

1.- M é t o d o del D i n a m ó m e t r o .

U s a r e m o s la m i s m a s u p e r f i c i e del p l a n o i n c l i

n a b l e p a r a c a d a c u e r p o , t e n i e n d o c u i d a d o de

-m a r c a r el e s p a c i o d o n d e se c o l o q u e el c u e r p o .

P a r a c a d a c u e r p o se h a r á n tres p r u e b a s y se

(9)

que r e g i s t r e el d i n a m ó m e t r o , a n o t á n d o s e c a d a

-p r o m e d i o en la t a b l a 1.3;.

P R O C E D I M I E N T O : A s e g ú r e s e que el pl a n o e s t g h o r l

z o n t a l . En s e g u i d a m i d a la m a s a del p r i m e r

c u e r p o y p r e g u n t a su m a t e r i a l , a n o t á n d o l a s en

-la t a b l a 1 - 1 .

C o l o c a el c u e r p o sobre el p l a n o y c o n é c t a l e el

d i n a m ó m e t r o en p o s i c i ó n h o r i z o n t a l

^ s e g u i d a , t i r a del d i n a m ó m e t r o l e n t a m e n t e has

ta m o v e r el c u e r p o . C u i d a d o , que el m o v i m i e n j

es i n s t a n t á n e o , p a r a que t o m e s la l e c t u r a c o

-r -r e c t a que te m a -r q u e el d i n a m í m e t -r o . R e p i t e

e s t e e s p e r i m e n t o h a s t a que e s t e s "segur.o de l a s

e c t u r a s : 3 , y s a q u e s un prome-dio

H e p i t e lo a n t e r i o r con l o s o t r o s dos c u e r p o s ,

-TABLA l - l

M A T E R I A L f f g ( d i ñ a s e s

El v a l o r de N en e s t e c a s o s e r á i g u a l al pese

de c a d a m a t e r i a l o sea: mg y en c u a n t o a fs

s e r á igual a la l e c t u r a p r o m e d i o del d i ñ a m ó

-m e t r o en g r s . , -m u l t i p l i c a d a p o r 980 c -m / s e g2

El v a l o r de s se o b t i e n e con la e c u a c i ó n

-1 - 2 .

M é t o d o del p l a n o i n c l i n a b l e .

U n a v e z a p l i c a d o el m é t o d o del d i n a m ó m e t r o

a cada c u e r p o , en s e g u i d a se a p l i c a r á e s t e

-m é t o d o , a los -m i s -m o s c u e r p o s , c o l o c á n d o s e ca

da u n o , en el m i s m o e s p a c i o s o b r e el p l a n o

--u s a d o .

P r o c e d i m i e n t o . - U n a v e z c o l o c a d o el c u e r p o s_o

bre el p l a n o , se l e v a n t a r á muy l e n t a m e n t e

elp l a n o h a s t a que el c u e r elp o r e s b a l e s o b r e él.

-Se t o m a la l e c t u r a que m a r q u e el t r a n s p o r t a —

dor de 9 0 ° y se r e p i t e e s t a p r u e b a dos ve

ees m á s , t o m á n d o s e un p r o m e d i o del á n g u l o m e

-d i -d o (es el á n g u l o c r í t i c o ) y se r e g i s t r a en

la t a b l a 1 - 2 .

Se a p l i c a el m i s m o p r o c e d i m i e n t o a n t e r i o r p a

-ra los o t r o s dos c u e r p o s .

(10)

M a t e r i a l Ac

T A B L A 1 - 2

M

U t i l i z a la e c u a c i ó n 1 - 3 p a r a c a l c u l a r . *E de c a d a

c u e r p o .

^ t a r e a p a r a tu c a s a , s e r á H „n a r l a s d o s t a b l a s

u s a n d o i o s d a t o s e x p e r i m e n t a l e s o b t e n i d o s ^ el -l a b o r a t o r i o .

P R A C T I C A No. 2

T I T U L O . - C o e f i c i e n t e de F r i c c i ó n C i n é t i c a (l).

O B J E T I V Ó D e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n

-c i n é t i -c a p a r a un par de s u p e r f i -c i e s :

M ó v i l y p l a n o , (método del p l a n o h o r i

-zon tal ) .

M A T E R I A L . - Una t i r a de m a d e r a , u n a p o l e a , un h i l o ,

un p o r t a p e s a s , un juego de p e s a s , t r e s

c u e r p o s d i f e r e n t e s m a t e r i a l e s , un c r o n ó

m e t r o m a n u a l , una r e g l a m é t r i c a y una

b a l a n z a .

I N T R O D U C C I O N . En "la p r á c t i c a . 1, al c o m i e n z o . d e

la i n t r o d u c c i ó n se e s t a b l e c i ó q u e , p a r a m o v e r un

a u t o m ó v i l en r e p o s o , era n e c e s a r i o ir a u m e n t a n d o

la f u e r z a h a s t a m o v e r l o , n o t á n d o s e que d e s p u é s ,

-p a r a c o n t i n u a r m o v i é n d o l o , es n e c e s a r i o u n a f u e r z a

m e n o r que p a r a e c h a r l o a a n d a r . E s t o se debe a --•

q u e , el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n c i n é t i c o : ^ ^ e S

m e n o r que el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n e s t á t i c o s

El c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n c i n é t i c o se c o n s i d e r a

-c o n s t a n t e d e n t r o de -c i e r t o s m á r g e n e s de v e l o -c i d a d ,

p a r a un par de s u p e r f i c i e s m ó v i l y plano$ ¿ 4 ^

co-, no t i e n e u n i d a d e s y si ^ g es m e n o r que la

u n i d a d , con m a y o r r a z ó n lo esylf-^.

C u a n d o un c u e r p o e s t á en m o v i m i e n t o , s i e m p r e e x i s

(11)

M a t e r i a l Ac

T A B L A 1 - 2

M

U t i l i z a la e c u a c i ó n 1 - 3 p a r a c a l c u l a r . *E de c a d a

c u e r p o .

^ t a r e a p a r a tu c a s a , s e r á l l „n a r l a s d o s t a b l a s

u s a n d o los d a t o s e x p e r i m e n t a l e s o b t e n i d o s " ^ el -l a b o r a t o r i o .

P R A C T I C A No. 2

T I T U L O . - C o e f i c i e n t e de F r i c c i ó n C i n é t i c a (l).

O B J E T I V O D e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n

-c i n é t i -c a p a r a un par de s u p e r f i -c i e s :

M ó v i l y p l a n o , (método del p l a n o h o r i

-zon tal ) .

M A T E R I A L . - Una t i r a de m a d e r a , u n a p o l e a , un h i l o ,

un p o r t a p e s a s , un juego de p e s a s , t r e s

c u e r p o s d i f e r e n t e s m a t e r i a l e s , un c r o n ó

m e t r o m a n u a l , una r e g l a m é t r i c a y una

b a l a n z a .

I N T R O D U C C I O N . En "la p r á c t i c a . 1, al c o m i e n z o . d e

la i n t r o d u c c i ó n se e s t a b l e c i ó q u e , p a r a m o v e r un

a u t o m ó v i l en r e p o s o , era n e c e s a r i o ir a u m e n t a n d o

la f u e r z a h a s t a m o v e r l o , n o t á n d o s e que d e s p u é s ,

-p a r a c o n t i n u a r m o v i é n d o l o , es n e c e s a r i o u n a f u e r z a

m e n o r que p a r a e c h a r l o a a n d a r . E s t o se debe a --•

q u e , el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n c i n é t i c o : ^ ^ e S

m e n o r que el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n e s t á t i c o s

El c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n c i n é t i c o se c o n s i d e r a

-c o n s t a n t e d e n t r o de -c i e r t o s m á r g e n e s de v e l o -c i d a d ,

p a r a un par de s u p e r f i c i e s m ó v i l y plano$ ¿ 4 ^

co-mo/(, , no t i e n e u n i d a d e s y si ^ g es m e n o r que la

u n i d a d , con m a y o r r a z ó n lo esylf-^.

C u a n d o un c u e r p o e s t á en m o v i m i e n t o , s i e m p r e e x i s

(12)

s i e n d o tal f u e r z a , la f u e r z a de f r i c c i ó n c i n é t i c a

V o l v i e n d o al caso del a u t o m ó v i l , p e r o c u a n d o ya

e s t á en m o v i m i e n t o y lo s e g u i m o s e m p u j a n d o según

-f i g u r a 2 - 1 .

A N

mcj

-«- F

F i o . :?- i

E ü e S t e C a S ü' P -U é d e u P r e s e n t a r s e a l t e r n a t i vas •

1 2 S l ^ f U f e r Z a F ** i g u a l a f^', el a u t o

se m o v e r á con v e l o c i d a d constante." E n t o n a s -F - fk = o

2 - 1

2 2 S Í ^ f U e r Z a F a p l i c a d a , es maye • qué f , , é,

m o v e r á a c e l e r a d a m e n t e . 0 sea: F - fk = m u"' '

D e s a r r o l l o de la p r á c t i c a . La siguiente" f i g u r a

-2 - -2 r e p r e s e n t a el a p a r a t o a g r a n d e s r a s g o s , que —

u s a r e m o s en la p r e s e n t e p r á c t i c a .

C o n s i d e r a r e m o s que las t e n s i o n e s T , en el h i l o

--que une a m i y a m2, son i g u a l e s , al d e s p r e c i a r la

f r i c c i ó n e n t r e el h i l o y la p o l e a y entre la p o l e a

y su e j e .

B a j o e s t a c o n s i d e r a c i ó n , e s t a b l e c e r e m o s , l a s si

g u i e n t e s e c u a c i o n e s de m o v i m i e n t o :

(13)

T " fk = mla 2 - 3

m2g - T = m2a 2-1+

S u m a n d o l a s d o s e c u a c i o n e s , o b t e n e m o s :

m2g " fk = mia + m2a = a ( mi + m 2 ) ° b ie n;

fk ~ a ( m!+ m2 ^ ' Per o :

»

Y como N , s e g ú n la f i g u r a 2 2 es i g u a l a m g e n

-t o n c e s : fk m ^ g y s u s t i t u y e n d o en la e c u a c i ó n

ú l t i m a : /i ^ m±g = n ^ g - a í n ^ + m2) y d e s p e j a n d o —

l l e g a m o s f i n a l m e n t e a:

> " i ® _ 2 x _

p o r o t r o l a d o , a = 2 ....2-6

La e c u a c i ó n 2 6 , n o s s e r v i r á p a r a c a l c u l a r la a c e

-l e r a c i ó n a de-l c u e r p o en m o v i m i e n t o y a-l s u s t i t u

ir su v a l o r en la e c u a c i ó n 2 - 5 , o b t e n d r e m o s / (

d e l m i s m o c u e r p o y el p l a n o en que se m u e v e .

P R O C E D I M I E N T O . M e d i r la m a s a de uno de l o s c u e r

p o s en l a b a l a n z a y c o l o c a r l o sobre la t i r a de m a

-d e r a *

U n i r m e d i a n t e el h i l o al c u e r p o y al p o r t a p e s a s —

p r e v i a m e n t e m e d i d a su m a s a , p a s a n d o el h i l o p o r la

f o l e a .

El c u e r p o y el p o r t a p e s a s e s t a r á n en r e p o s o .

E n s e g u i d a se a g r e g a r á p e s o s de m a s a c o n o c i d a s al-,

p o r t a p e s a s , h a s t a que el c u e r p o se m u e v a f a c i l m e n

te. En este m o m e n t o , se m e d i r á la m a s a t o t a l del

p o r t a p e s a s y los p e s o s a g r e g a d o s .

A n o t a r en la t a b l a 2 1 , las m a s a s : del c u e r p o y

-de l a s p e s a s con p o r t a p e s a s .

A c o n t i n u a c i ó n , m e d i r el t i e m p o que t a r d a en r e c o

rrer el c u e r p o u n a d i s t a n c i a de 100 cms. con el

c r o n ó m e t r o m a n u a l . R e p e t r i t r e s v e c e s é s t a m e d i

-ción y o b t e n e r un t i e m p o p r o m e d i o , a n o t a r l o en la

t a b l a 2 - 1 .

H a c e r lo m i s m o p a r a los o t r o s dos c u e r p o s y -anotar

sus r e s u l t a d o s en la m i s m a t a b l a 2 - 1 .

T A B L A 2 - 1

2 't M A T E R I A L . - m ^ í g r s ) m0( g r s . ) x ( c m s . ) t ( s e g ) t (seg1

(14)

La a c e l e r a c i ó n a,se c a l c u l a con la e c u a c i ó n 2 - 6

y//-^ c o n la e c u a c i ó n 2 - 5 .

La t a r e a p a r a tu c a s a , s e r á c o m p l e m e n t a r la t a b l a

_

P R A C T I C A n o . 3

T I T U L O . - C o e f i c i e n t e de F r i c c i ó n C i n é t i c a (2)

O B J E T I V O . D e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n

-c i n é t i -c a p a r a un par de s u p e r f i -c i e s :

m ó v i l y p l a n o . (método del p l a n o incli_

n a d o )

M A T E R I A L . - U n a t i r a de m a d e r a , t r e s c u e r p o s de

dif e r e n t e s m a t e r i a l e s , un cron.opie.tro m a

-n u a l , u-na regía^ m é t r i c a , .u-n, ,tr sport ador

de l 8 0 ° y una b a s e p a r a i n c l i n a r la t i

-ra de m a d e r a .

I N T R O D U C C I O N . - En e s t a p r á c t i c a v e r e m o s o t r a -forma

de e n c o n t r a r el v a l o r de y ^ f ^ . p a r a un c u e r p o dado

y el p l a n o en que se d e s l i z a . A la v e z c o m p a r a r e

-m o s los v a l o r e s que o b t e n g a -m o s hoy de ^ p a r a

ca-lí

da m a t e r i a l , con los v a l o r e s o b t e n i d o s en la prácti_

ca 2 , e s p e r a n d o que c o i n c i d a n ^pues son los m i s

-mos m a t e r i a l e s .

El e s t u d i o d i n á m i c o del m o v i m i e n t o con f r i c c i ó n

-que e x p e r i m e n t a r á c a d a c u e r p o sobre el p l a n o i n c l i

n a d o , se e x p r e s a r á de la s i g u i e n t e m a n e r a , en b a s e

(15)

La a c e l e r a c i ó n a,se c a l c u l a con la e c u a c i ó n 2 - 6

y//-^ c o n la e c u a c i ó n 2 - 5 .

fia t a r e a p a r a tu c a s a , s e r á c o m p l e m e n t a r la t a b l a

_

P R A C T I C A n o . 3

T I T U L O . - C o e f i c i e n t e de F r i c c i ó n C i n é t i c a (2)

O B J E T I V O . D e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de f r i c c i ó n

-c i n é t i -c a p a r a un par de s u p e r f i -c i e s :

m ó v i l y p l a n o . (método del p l a n o incli_

n a d o )

M A T E R I A L . - U n a t i r a de m a d e r a , t r e s c u e r p o s de

dif e r e n t e s m a t e r i a l e s , un cron.opie.tro m a

-n u a l , u-na regía^ m é t r i c a , .u-n, ,tr sport ador

de l 8 0 ° y una b a s e p a r a i n c l i n a r la t i

-ra de m a d e r a .

I N T R O D U C C I O N . - En e s t a p r á c t i c a v e r e m o s o t r a -forma

de e n c o n t r a r el v a l o r de y ^ f ^ . p a r a un c u e r p o dado

y el p l a n o en que se d e s l i z a . A la v e z c o m p a r a r e

-m o s los v a l o r e s que o b t e n g a -m o s h o y de ^ p a r a

ca-lí

da m a t e r i a l , con los v a l o r e s o b t e n i d o s en la prácti_

ca 2 , e s p e r a n d o que c o i n c i d a n ^pues son los m i s

-mos m a t e r i a l e s .

El e s t u d i o d i n á m i c o del m o v i m i e n t o con f r i c c i ó n

-que e x p e r i m e n t a r á c a d a c u e r p o sobre el p l a n o i n c l i

n a d o , se e x p r e s a r á de la s i g u i e n t e m a n e r a , en b a s e

(16)

r„ 3 - 1

el c u e r p o r e s b .

3-j«

—«e

nten

:tr;::;

bajo sestín

-sen

a

- f . ' •

p e r o

'

c o B

° n

- y "

a a

ento»ces: m sen A - J/* C°S A

y d e s p e j a n d o At ^ k "g ° °£ A = »a

k' llegamos a:

ytfk = jng sen A - m a

y A n a l m e n t e AJ C°S A

^

k

& c o s A

o b s é r v e s e q u e m n o a p a r e c e , p u e s se ha e l i m i

-n a d o . E s t o i -n d i c a , que la m a s a m del c u e r p o

--no i n t e r v i e n e p a r a c a l c u l a r su >¿¿k, por é s t e

m é t o d o d e l p l a n o i n c l i n a d o .

D E S A R R O L L O DE LA P R A C T I C A . - C o l o c a r el p r i m e r

c u e r p o i d e n t i f i c á n d o l o por su m a t e r i a l , s o b r e

la t i r a de m a d e r a . En s e g u i d a l e v a n t a r l a h a s

ta q u e r e s b a l e f á c i l m e n t e el c u e r p o , d e j á n d o

-la a un á n g u l o m e d i d o por el t r a n s p o r t a d o r y

s o p o r t a r l a por u n a b a s e q u e la m a n t e n g a incli^

n a d a . D i c h o á n g u l o s e r á en el que r e s b a l e

fá-c i l m e n t e el fá-c u e r p o .

D e s p u é s s o l t a r el c u e r p o a 100 c m . d e la p a r

te i n f e r i o r del p l a n o i n c l i n a d o m e d i d o s p a r a

-l e -l a m e n t e a é-l. M e d i r con e-l c r o n ó m e t r o ma

n u a l , el t i e m p o en r e c o r r e r d i c h a d i s t a n c i a .

R e p e t i r dos v e c e s m á s la m e d i d a de t i e m p o y

-s a c a r un p r o m e d i o . A n o t a r la d i -s t a n c i a de

100 c m . y su t i e m p o p r o m e d i o en la t a b l a 3 - 1 ,

as í c o m o el á n g u l o de i n c l i n a c i ó n del p l a n o .

R e p e t i r lo a n t e r i o r p a r a los o t r o s d o s c u e r

(17)

TABLA 3-1

material.-

x ( c m ) t (seg) t

2

(geg2)

^

(

seg2 1

C o n la e c u a c i ó n : a = -2_*_ „ , ,

c i ó n r> C a l c u l a s la a c e l e r a

° a r a ca d a m a t e r l a l y ^ ^ ^

- c i o n pa r a c a d a ^ ^ ^ s e g u g

- a e c u a c i ó n 3 1 ~

P a r a c a l c u l a r ^ /

c P;r t e ^ 1 0 a n t S r i 0 r - . o t a r e a p a r a tu

C o i n c i d i e r o n los v a l o r e s j , I

m a t e r i a l , c o n l f l n , i 0 r * s ^ k de c a d a

-c e n t r a d " C O" " P ° n d i ent e . en

c e n t r a d o s en la p r á c t i c a 2 ? . ~

R E S P U E S T A :

P R A C T I C A N o . k

T I T U L O . - T r a b a j o M e c á n i c o .

O B J E T I V O . E n c o n t r a r el t r a b a j o r e a l i z a d o p o r u n a

-f u e r z a c o n s t a n t e en m a g n i t u d , d i r e c c i ó n

y s ent i d o .

M A T E R I A L . Un c a r r i l de f l o t a c i ó n , un c a r r i t o , u h

p o r t a p e s a s , un. j u e g o de p e s a s , u n a b a

l a n z a , un h i l o , dos f o t o c e l d a s , un c r o

n ó m e t r o d i g i t a l , un j u e g o de c a b l e s y

-u n a b o m b a de a i r e .

I N T R O D U C C I O N . - P u e d e d e c i r s e q u e el t r a b a j o mecáni_

c o , es la e n e r g í a g a s t a d a al m o v e r un c u e r p o a u n a

d i s t a n c i a d e t e r m i n a d a , en la d i r e c c i ó n de la f u e r

-za a p l i c a d a .

El m o v i m i e n t o q u e e x p e r i m e n t a el c u e r p o , p u e d e ser

a v e l o c i d a d c o n s t a n t e o p u e d e ser con a c e l e r a c i ó n

-c o n s t a n t e . En l a p r á -c t i -c a de h o y , el m o v i m i e n t o se_

ra a c e l e r a d o y a d e m á s sin f r i c c i ó n , p o r lo q u e ,

--c o n s i d e r a m o s q u e las p é r d i d a s de e n e r g í a m e --c á n i --c a ^

p o r f r i c c i ó n s e r á n d e s p r e c i a b l e s .

H a g a m o s un a n á l i s i s d i n á m i c o d e l m o v i m i e n t o d e l

c a r r i t o de m a s a m^ q u e u s a r e m o s en b a s e a l a f i g u

(18)

TABLA 3-1

material.-

x ( c m ) t (seg) t

2

(geg2)

^

(

seg2 1

C o n la e c u a c i ó n : a = -2_*_ „ , ,

c i ó n r> C a l c u l a s la a c e l e r a

° a r a ca d a m a t e r l a l y ^ ^ ^

- c i o n pa r a c a d a ^ ^ ^ s e g u g

- a e c u a c i ó n 3 1 ~

P a r a c a l c u l a r ^ /

c P;r t e ^ 1 0 a n t S r i 0 r - . o t a r e ! p a r a t u

C o i n c i d i e r o n los v a l o r e s j , I

m a t e r i a l , c o n lo« , i 0 r * S ^ k ^ c a d a

-c o n t r a d " C O" " P ° n d i ent e . en

c e n t r a d o s en la p r á c t i c a 2 ? . ~

R E S P U E S T A :

P R A C T I C A N o . k

T I T U L O . - T r a b a j o M e c á n i c o .

O B J E T I V O . E n c o n t r a r el t r a b a j o r e a l i z a d o p o r u n a

-f u e r z a c o n s t a n t e en m a g n i t u d , d i r e c c i ó n

y s ent i d o .

M A T E R I A L . Un c a r r i l de f l o t a c i ó n , un c a r r i t o , u h

p o r t a p e s a s , u n j u e g o de p e s a s , u n a b a

l a n z a , un h i l o , dos f o t o c e l d a s , un c r o

n ó m e t r o d i g i t a l , un j u e g o de c a b l e s y

-u n a b o m b a de a i r e .

I N T R O D U C C I O N . - P u e d e d e c i r s e q u e el t r a b a j o mecáni_

c o , es la e n e r g í a g a s t a d a al m o v e r un c u e r p o a u n a

d i s t a n c i a d e t e r m i n a d a , en la d i r e c c i ó n de la f u e r

-za a p l i c a d a .

El m o v i m i e n t o q u e e x p e r i m e n t a el c u e r p o , p u e d e ser

a v e l o c i d a d c o n s t a n t e o p u e d e ser con a c e l e r a c i ó n

-c o n s t a n t e . En l a p r á -c t i -c a de h o y , el m o v i m i e n t o se_

rá a c e l e r a d o y a d e m á s sin f r i c c i ó n , p o r lo q u e ,

--c o n s i d e r a m o s q u e las p é r d i d a s de e n e r g í a m e --c á n i --c a ^

p o r f r i c c i ó n s e r á n d e s p r e c i a b l e s .

H a g a m o s un a n á l i s i s d i n á m i c o d e l m o v i m i e n t o d e l

c a r r i t o de m a s a m^ q u e u s a r e m o s en b a s e a l a f i g u

(19)

1 'I

£

™¿3

F I G . 4 - 1

C o m o la f u e r z a a p l i c a d a a m1 e s t á d a d a p o r :

F= m ^ a , por otro l a d o : x = Vot + 1 / 2 a t2 y

c o m o Vo = 0 , p u e s el c a r r i t o p a r t i r á del r e p o s o ,

-e n t o n c -e s : x = 1/2 a t2 o b i e n : a = 2x y s u s t i

t u y e n d o en la p r i m e r e c u a c i ó n , t e n e & o s :

2x

F = m. 4 - 1

t'

A h o r a , c o m o el t r a b a j o h e c h o por u n a f u e r z a e s t á •

d a d o p o r : T = F x d , si c a m b i a m o s d p o r x , t e n e

-m o s : T = F x , de -m o d o que al s u s t i t u i r en é s t a

--e c u a c i ó n la F p o r su i g u a l , d a d o por la --e c u a c i ó n

2x

4 - 4 , l e g a m o s f i n a l m e n t e a: T = m 1 — — .x o b i e n

-•-xbneons -i .3 J s e n b t .3 d -3 .o a .s biso o ó'o ^ o a I c b i.- I: f o s %ó b I.

2

T = 2m & S * -4-2

m m á m m

oíflJJcnor*

Is o í 8 i i. • b 'í b j s

s

"b 3IJ s ni sd '

1 El t r a b a j o e x p r e s a d o por la e c u a c i ó n 4 2 t a m b i é n

-puede e s t a r dado p o r : m ' m

T = — k r ^ - g .x ... m1+ m2

E s t a ú l t i m a e c u a c i ó n se o b t i e n e h a c i e n d o un a n á l i

-sis d i n á m i c o del m o v i m i e n t o d e . l a s d o s m a s a s

ml y m2 de la f i g u r a 4 - 1 .

D E S A R R O L L O DE LA P R A C T I C A . - A n t e s de e m p e z a r la --'

p r á c t i c a ha de a s e g u r a r s e , que el c a r r i l de f l o t a n

ción este n i v e l a d o .

En s e g u i d a se m i d e la m a s a .m^ del c a r r i t o , la c u a l

p e r m a n e c e r á i n v a r i a b l e d u r a n t e la p r á c t i c a . í " i-.': ; ) X ( o ) X a

Se m i d e la p r i m e r m a s a m del p o r t a p e s a s y p e s o s

-001 ¿

que se van a u s a r .

El c a r r i t o y el p o r t a p e s a s se u n e n m e d i a n t e un h i

lo de l o n g i t u d a p r o p i a d a , p a s a n d o l o por la p o l e a

-del ^ c a r r i l U n & j ^ v l ^ z ^ qeu ~e ¿t é ^coíganás "'portapeH sas según la f i g u r a 4 1 , el c a r r i t o ha de c o l o c a r

-se en la p o s i c i ó m de d i s p a r o en la p r i m e r ft>tocelda.

El c a r r i t o no debe m o v e r s e , al no t e n e r a i r e el ca

r r i l . La s e p a r a c i ó n e n t r e las dos f o t o c e l d a s h a

(20)

la p r á c t i c a , l a s f o t o c e l d a s d e b e r á n e s t a r e n c e n d i

-d a s y el c r o n o m e t r o -d i g i t a l t a m b i é n .

De é s t a m a n e r a e s t a r á l i s t o el c o n j u n t o p a r a h a c e r

la p r i m e r a p r u e b a .

I n y e c t a r el aire al c a r r i l e n c e n d i é n d o l a b o m b a de

a i r e : El c a r r i t o s a l d r á d i s p a r a d o . r e g i s t r a n d o el

-tií-émpo, el c r o n é m e t r s d i g i t a l .

La p r u e b a s e r e p i t e dos v e c e s m á s , p a r a t e n e r un

-t i e m p o p r o m e d i o .

Se r e p i t e t o d o lo a n t e r i o r , p a r a dos masas, más de

y t e n e r así t r e s p r u e b a s .

T o d o s l o s d a t o s s e r á n

C o m p l e t

El v a l o r de T^ se c a l c u l a r á con la ©cu&cióíi ; k-2 9

que c o r r e s p o n d e al t r a b a j o m e c á n i c o c a l c u l a d o expe

r i m e n t a l m e n t e .

El v a l o r de se c a l c u l a r á con la e c u a c i ó n U - 3 , -r

que c o r r e s p o n d e al t r a b a j o m e c á n i c o c a l c u l a d o t e o

-r i c a m e n t e : 100 % sin f r i c c i ó n .

El % de E r r o r se e s t i m a r á con la f o r m u l a k - b .

T - T 2 1

(21)

P R A C T I C A No. 5

o S ;

ED

r

SÍa

— S

i

- e r g í a C i n,t l c a.

O B J E T I V O . - D e m o s t r a r l a tr ans f or mae iá n d e l a e a g r_

« « p o t e n c i a l g r a v i t a c i o n a l a e n e r g í a -c i n é t i -c a .

M A T E R I A L- ™ - — u n c a r r i t o ,

un-p o r t a un-p e s a s , u n J u e g o d e p e s a s^ u n a

8 n Z a' h l l° ' *>•» f o t o c e l d a s y u n a -u n t c r o n o'm e t r o a i g i t a i

-c o m p r e n d e r s — e

la , S m° q u e asaste en

-P r a c t i c a ñero Pi +<+ i

ta nrrf + • y 6 1 o b^ t i v o de

esta p r a c t i c a son d i f e r e n t e s a los d„ i

-hoy. S d e l a P r a c t i c a de

^ e n e r g í a p o t e n c i a l en ,ener,l

enere-fa „ g e n e r a l , e q u i v a l e a la —

t ene i al g r a v i t a c i o n a l : (j g

La e n e r g í a „, g' 5 6 d e f i n e c o m o :

e n e r g í a que p o s e e un c u e r p o r e s p e c t o »

ción de a l t u r i * + r e s p e c t o a su p o s i

-a i t u r -a . £st a a l t u r a es rtlativ«

de ser Q t + U a t l v a > p u e s p u e

tre d d r ; ffi6d;da d 6 S d e - — — t o r r e !

la s u p e r f i c i e de una m e s a o desde el ~

i ;3 0 r , e t c . segtán . c o n v e n g a .

p o s e e un c u e r p o d e b i d o a s u

miento .

Tanto la e n e r g í a c i n é t i c a como la p o t e n c i a l p u e d e n

t r a n s f o r m a r s e la una en la o t r a , en g e n e r a l .

En ésta p r á c t i c a , la e n e r g í a p o t e n c i a l g r a v i t a c i o

-nal se t r a n s f o r m a r á en e n e r g í a c i n é t i c a .

La d e d u c c i ó n de las e c u a c i o n e s a usar en ésta

p r á c t i c a , se h a r á en "base a la siguiente f i g u r a :

-5-1.

(22)

En la f i g u r a 5 - 1 : ,

V15 V2 S o n l a s v e l o c i d a d e s i n s t a n t á n e a s de m v

1 J

m2, r e s p e c t i v a m e n t e , s i e n d o i g u a l e s entre sí.

(1) 7 (2), son l a s p o s i c i o n e s i n i c i a l y f i n a l de

-m2, s i e n d o h la a l t u r a c o m p r e n d i d a e n t r e é s t o s l £

-m i t e s .

h E q u i v a l e a la d i s t a n c i a h o r i z o n t a l que r e c o r r e m

e n t o n c e s ; la e n e r g í a p o t e n c i a l g r a v i t a c i o n a l de m

-en ( l ) e s t a r á d a d a p o r : 2

U g = m 2 gh ...

E s t a e n e r g í a , se t r a n s f o r m a r £ , e n , e n e r g í a c i n é t i c a

-del c o n j u n t o ir., y , d a d a p o r.

K = 1/2 + m 2) v2 ___ 5_2

S i e n d o V , la v e l o c i d a d t a n t o de m como de m al

-te'rmino^de h , que c o m o ya se d i j o e q u i v a l e a ' l a dis

t a n c i a h o r i z o n t a l que r e c o r r e m .

I g u a l a n d o l a s e c u a c i o n e s 5 - 1 y 5 - 2 , d u r a n t e la

t r a n s f o r m a c i ó n : m ^ h = 1 / 2 ( ^ + ^ y2 ^ y d e s p e.a £

do la v e l o c i d a d , t e n e m o s : V = ^ g m g 8 h~ ... 5_3

í

'I + m2

A h o r a , s i p a r t i m o s de la s i g u i e n t e e c u a c i á n g e n e r a l

V = V o + a t , y c o m o Vo-.Q, p u e s el c a r r i t o p a r t i r á

-r e p o s o , e n t o c e s V . at .... p o r o t r Q

c o m o : x = Vot + l /2 at2 , e n t o n c e s x = l /2 at2, p Ue s

-de n u e v o Vo - 0 y d e s p e j a n d o a , t e n e m o s :

29

2 x

a = — — , s u s t i t u y e n d o este v a l o r

-ir

d

""

2x

t-

- >

• i a

j

í tf

de a en la e c u a c i ó n 5 - 4 : V. = — t , o s e a : t2

V = — .... 5-5

D E S A R R O L L O DE LA P R A C T I C A . ¿ R e c u e r d a s t o d o lo q u e

-h i c i s t e en la p r á c t i c a 4? N o , p u e s r e p a s a lo que

--se r e f i e r e al d e s a r r o l l o de d i c h a p r á c t i c a , p u e s

es lo m i s m o que h a r e m o s en ésta p r á c t i c a , l l e n á n d o

-la s i g u i e n t e t a b l a

5-1-T A B L A 5 - 1

P R U E B A m ^ ( g r s ) m ^ g r s ) h = x ( c m s ) t ( s e g )

1 100 * "

2 100

3 1 0 0

V ^ c m / s e g ) Vp( c m / s e g ) % E r r o r .

1

2

3

R e c u e r d a que m.^ será i n v a r i a b l e en las t r e s p r u e b a s ,

así c o m o la d i s t a n c i a que r e c o r r e r á el c a r r i t o : 100

cms. y s e r á i g u a l a la a l t u r a h que d e s c e n d e r á m^.

i \ 1

(23)

V1 S e c a l c u l a con la ecuac i ón 5 - 3

V2 8 6 C a l c u l ü con la e c u a c i ó n 5.5

E n t r e m á s se a p r o x i m e n los v a l o r e s de V y V

m a s e s t a r e m o s c e r c a i „ * „ 1 2 ' d e l a t r a n s f o r m a c i ó n c o m p l e t a

a e n e r g í a p o t e n c i a l g r a v i t a c i o n a l a e n e r g í a

i::r:r-

a

r e s 1 S 8 P r 0 X W C Í Í n ~ u a l d d i c h o s v a l o

-ir:;::r

a

>

como ei vai

°

r

* »

v a l o r r e a l . E n t o n c e s , el % d e E r r o r d e 2 e a d a

p r u e b a d e c a l c u l a r á con la e c u a c i ó n 5-6 s

, -

V-% E r r o r = — -1 2 1 0 0 5_6

' . • • '

R e c u e r d a que tu t a r e a en c a s a n

5_1 # c a s a> e s H e n a r la t a b l a

3

:

i

P R A C T I C A No. 6

T I T U L O . - C o n s e r v a c i ó n de la c a n t i d a d de m o v i m i e n t o

l i n e a l y c o n s e r v a c i ó n de' la e n e r g í a c i n e

-t i c a .

O B J E T I V O . D e m o s t r a r la c o n s e r v a c i ó n de l a c a n t i

dad de m o v i m i e n t o y de la e n e r g í a c i n e

t i c a , así como d e t e r m i n a r el v a l o r d e l

-c o e f i -c i e n t e . de r e s t i t u -c i ó n ; en -cho

ques e l á s t i c o s .

M A T E R I A L . - Un c a r r i l de f l o t a c i ó n , dos c a r r i t o s de

i g u a l m a s a , d o s f o t o c e l d a s , un c r o n ó m e

tro d i g i t a l , u n a b o m b a de aire , u n a b a

-l a n z a , u n a -l i g a y un juego d e ' c a b -l e s .

I N T R O D U C C I O N . En un c h o q u e e l á s t i c o o i n e l á s t i c o

-la c a n t i d a d de m o v i m i e n t o se c o n s e r v a , m i e n t r a s

--q u e , p a r a --que se c o n s e r v e la e n e r g í a c i n é t i c a ,

es-necesario- que el c h o q u e sea e l á s t i c o .

En e s t a p r á c t i c a , t r a t a r e m o s sobre c h o q u e s e l á s t i

-cos e n t r e dos c a r r i t o s de m a s a a p r o x i m a d a m e n t e

--i g u a l .

Se u s a r á un c a r r i l de f l o t a c i ó n con el fin de e l i

m i n a r al m á x i m o la f r i c c i ó n e n t r e los c a r r i t o s y

-el c a r r i l , e l i m i n a n d o a s í , las p e r d i d a s de e n e r g í a

por f r i c c i ó n .

A c o n t i n u a c i ó n , se m u e s t r a n l a s dos e c u a c i o n e s que

(24)

3?-V1 S e c a l c u l a con la ecuac i ón 5 - 3

V2 8 6 C a l c u l ü con la e c u a c i ó n 5.5

E n t r e m á s se a p r o x i m e n los v a l o r e s de V y V

m a s e s t a r e m o s c e r c a rte i „ * „ 1 2 ' d e l a t r a n s f o r m a c i á n c o m p l e t a

a e n e r g í a p o t e n c i a l g r a v i t a c i o n a l a e n e r g í a

i::r:r-

a

Prueba

r e s 1 S 8 P r 0 X W C Í Í n ~ u a l d ^ c h o s v a l o

-: r ; -: r

a

>

com

°

ei vai

°

r

* »

como

-r e a l . E n t o n c e s , el % d e E r r o r d e 2 e a d a

P - e b a d e c a l c u l a r á con la e c u a c i ó nV-, - V- 5-6 s

% E r r o r = — 1 2 1 0 0 5_6

' . • • '

R e c u e r d a que tu t a r e a en c a s a n

5_1 # c a s a> e s H e n a r la t a b l a

3

:

i

P R A C T I C A No. 6

T I T U L O . - C o n s e r v a c i ó n de la c a n t i d a d de m o v i m i e n t o

l i n e a l y c o n s e r v a c i ó n de' la e n e r g í a c i n e

-t i c a .

O B J E T I V O . D e m o s t r a r la c o n s e r v a c i ó n de l a c a n t i

dad de m o v i m i e n t o y de la e n e r g í a c i n e

t i c a , así como d e t e r m i n a r el v a l o r d e l

-c o e f i -c i e n t e . de r e s t i t u -c i ó n ; en -cho

ques e l á s t i c o s .

M A T E R I A L . - Un c a r r i l de f l o t a c i ó n , dos c a r r i t o s de

i g u a l m a s a , d o s f o t o c e l d a s , un c r o n ó m e

tro d i g i t a l , u n a b o m b a de aire , u n a b a

-l a n z a , u n a -l i g a y un juego d e ' c a b -l e s .

I N T R O D U C C I O N . En un c h o q u e e l á s t i c o o i n e l á s t i c o

-la c a n t i d a d de m o v i m i e n t o se c o n s e r v a , m i e n t r a s

--q u e , p a r a --que se c o n s e r v e la e n e r g í a c i n é t i c a ,

es-necesario- que el c h o q u e sea e l á s t i c o .

En e s t a p r á c t i c a , t r a t a r e m o s sobre c h o q u e s e l á s t i

-cos e n t r e dos c a r r i t o s de m a s a a p r o x i m a d a m e n t e

--i g u a l .

Se u s a r á un c a r r i l de f l o t a c i ó n con el fin de e l i

m i n a r al m á x i m o la f r i c c i ó n e n t r e los c a r r i t o s y

-el c a r r i l , e l i m i n a n d o a s í , las p e r d i d a s de e n e r g í a

por f r i c c i ó n .

A c o n t i n u a c i ó n , se m u e s t r a n l a s dos e c u a c i o n e s que

(25)

3?-i n t e r v e n d r á n en.¡la p r á c t 3?-i c a de h o y .

" ( V - V2i ) = V lf - v2f .... 6 - 1

m1V1i + m2V2i = mi V lf + m ^ f • .... 6 - 2

C o m o m1 y ffl^ana ser i g u a l e s , p u e s ya se d i j o que

l a s m a s a s de los c a r r i t o s i b a n a ser a p r o x i m a d a

m e n t e i g u a l e s , e n t o n c e s p o r e l i m i n a c i ó n de l a s m a

-sas en la e c u a c i ó n 6 - 2 , é s t a se t r a n s f o r m a r á a-'

V + V2i = V!f + V2f' y s i P a r t i m o s de que el c a

-r -r i t o 2 , e s t a -r á en -r e p o s o a n t e s del c h o q u e , en ton

e e s , t a n t o en esta e c u a c i ó n c o m o en la 6 - 1 % h a r é —

m o s V2i = 0., t r a n s f o r m á n d o s e amba s . re spect i v a n e n

t e e n : V ^ = V ^ + V g f y - V ^ = V ^ f - y f

i g u a l a n d o é s t a s dos e c u a c i o n e s , t e n e m o s :

V lf - V2f = -( V lf - v2f ) = - vi f + v2f 1

2 v f = o , v f = o .... r 6 X :

-S u s t i t u t y e n d o el v a l o r de V±f s e g ú n la e c u a c i ó n

-6 - 3 , en cual-queiera de l a s d o s e c u a c i o n e s a n t e r i o

r e s a n t e s de la i g u a l a c i ó n , o b t e n d r e m o s q u e :

V2f = Vli

El s i g n i f i c a d o físico de las e c u a c i o n e s 6 - 3 y 6-k

es: que d e s p u é s del c h o q u e , el c a r r i t o 1 , q u e d a r á

en r e p o s o y q u e , el c a r r i t o d o s , s a l d r á d i s p a r a d o

-con la m i s m a v e l o c i d a d -con la c u a l , l e p e g ó ' el

ca-r ca-r i t o 1 .

Al c o n f i r m a r s e lo a n t e r i o r d u r a n t e el d e s a r r o l l o

-de la p r á c t i c a , se h a b r á d e m o s t r a d o la ley -de

la-c o n s e r v a la-c i ó n de la la-c a n t i d a d de m o v i m i e n t o l i n e a l .

En c u a n t o al c a r a c t e r del c h o q u e de los d o s c a r r i

t o s , se p o d r á d e t e r m i n a r su g r a d o de e l á s t i c i d a d

-e m p l -e a n d o p a r a -e l l o , -el c o -e f i c i -e n t -e d-e r -e s t i t u c i ó n

o de e l á s t i c i d a d : e

Si e es m a y o r o i g u a l a 0 . 9 5 , el c KÓ"que^"és c o n s i d e r a

do e l á s t i c o en la p r á c t i c a . La e c u a c i ó n e , e s t á

-d a -d a p o r : V2f - V ^

e =

V1i - V2i ... 6 - 5

D E S A R R O L L O D E LA P R A C T I C A . - Una v e z n i v e l a d o el —

c a r r i l de f l o t a c i ó n , se c o l o c a n l a s dos f o t o c e l - —

das s e p a r a d a s 100 cms , sobre el c a r r i l , c o n e c t a d a s

al c r o n ó m e t r o d i g i t a l .

Se c o l o c a el c a r r i t o sobre el c a r r i l de f l o t a c i ó n ,

de m o d o que se deje p r e s i o n a n d o a la l i g a que actúa,

(26)

Se e n c i e n d e el c r o n o m e t r o , las f o t o c e l d a s y ,a

- b o m b a de a i r e , el c a r r i t o s a l d r á d i s p a r a d o . S e

t o m a el t i e m p o r e g i s t r a d o p o r el c r o n o m e t r o c o

r r e s p o n d i e n t e al n e c e s a r i o p a r a r e c o r r e r l o s 1 0 0

-=m de s e p a r a c i ó n , e n t r e l a s dos f o t o c e l d a s . S e

r e p i t e l a m e d i c i S n del t i e m p o 2 v e c e s m á s y se -t o m a un p r o m e d i o .

' Con el t i e m p o p r o m e d i o y i a d i s t a n c i a de 1 0 0 cms

se c a l c u l a la v e l o c i d a d m e d i a del c a r r i t o , ,ue

d e s d e a h o r a le l l a m a r e m o s ; c a r r i t o 1

En s e g u i d a se m i d e la m a s a del c a r r i t o 1 y d ei ca

T Í0. ! ' .6 1 1 ^ b a l a n Z a' - r a p r o x i m a d a m e n

<-e las m i s m a s . —

En s e g u i d a , se m o n t a n l o s dos c a r r i t o s s o b r e el ca

r r i l de f l o t a c i 6 n (sin a i r e ) , e s t a n d o el c a r r i t o ' í

o p r i m i e n d o el d i s p a r a d o r . M i e n t r a s ,ue el c a r r i t o

2 , e s t a r a s e p a r a d o del c a r r i t o 1 , una . d i s t a n c i a

-r á I T ' A h°r a l a S d°S e s t a r á n s e p a

- d a s 60 c m s , c o l o c a d a s d e s p u é s del s e g u n d o c a r r i l

E n s e g u i d a , se p o n e a t r a b a j a r el a p a r a t o , s a l i e n d o d i s p a r a d o el c a r r i t o i „ n

c a r r i t o 1 , g o l p e a r á al c a r r i t o 2 , que

e s t á en r e p o s o y éste a su v e z , s a l d r á d i s p a r a d o ,

-q u e d a n d o m o m e n t á n e a m e n t e en r e p o s o el c a r r i t o 1.

El cronometro d i g i t a l , r e g i s t r a r á e.1 t i e m p o que tar

do el c a r r i t o 2 , en r e c o r r e r los 6 0 cms. de s e p a

r a c i ó n de las f o t o c e l d a s . E s t a p r u e b a se r e p i t e

-2 veces m á s , p a r a o b t e n e r un t i e m p o p r o m e d i o .

Con la d i s t a n c i a y el t i e m p o p r o m e d i o , se c a l c u l a

rá la v e l o c i d a d m e d i a del c a r r i t o 2.

R e g i s t r o de d a t o s e x p e r i m e n t a l e s .

-C A R R I T O 1: d i s t a n c i a r e c o r r i d a - I-CO cms.

t i e m p o p r o m e d i o = seg.

v e l o c i d a d m e d i a = c m / s e g .

C A R R I T O 2: d i s t a n c i a r e c o r r i d a = 60 cms.

. t i e m p o p r o m e d i o = seg.

v e l o c i d a d m e d i a = c m s . / s e g .

En t u c a s a , e n c u e n t r a el v a l o r del c o e f i c i e n t e de

r e s t i t u c i ó n del c h o q u e de los dos c a r r i t o s , u t i l i

zando la e c u a c i ó n 6 - 5 »

R e c u e r d a que debe ser i g u a l o m a y o r que .95 p a r a

-ser c o n s i d e r a d o e l á s t i c o el c h o q u e , e n t r e los dos

c a r r i t o s .

(27)

P R A C T I C A No. 7

T I T U L O . C o n s e r v a c i ó n de la c a n t i d a d de m o v i m i e n

-to l i n e a l .

O B J E T I V O . D e m o s t r a r que la c a n t i d a d de m o v i m i e n

-to se c o n s e r v a d u r a n t e un c h o q u e i n e l á

stico y d e t e r m i n a r el c o e f i c i e n t e de

-r e s t i t u c i ó n del c h o q u e m i s m o ,

M A T E R I A L . - Un c a r r i l de f l o t a c i ó n , dos c a r r i t o s ,

dos i m a n e s , dos f o t o c e l d a s , un c r o n ó m e

tro d i g i t a l , u n a b o m b a de a i r e , una b a

l a n z a , un d i s p a r a d o r (una l i g a ) y u n_

j u e g o de c a b l e s .

I N T R O D U C C I O N . - E n l a p r á c t i c a a n t e r i o r ( 6 ) ) s e d e_

m o s t r o la c o n s e r v a c i ó n t a n t o de la c a n t i d a d de mo

v i m i e n t o c o m o de la e n e r g í a c i n é t i c a , en un c h o

-que e l á s t i c o , así c o m o la d e t e r m i n a c i ó n del c o e f i

d e n t e de r e s t i t u c i ó n p a r a el p a r de c a r r i t o s d e -i g u a l m a s a .

En la p r e s e n t e p r á c t i c a se l l e v a r á a cabo el e s t u

d i o de c h o q u e s i n e l á s t i c o s e n t r e dos c a r r i t o s

de-m a s a s d i f e r e n t e s , p o r lo q u e , la c o n s e r v a c i ó n de

la e n e r g í a c i n é t i c a n o se c u m p l i r á , c u m p l i e n d o s e

s o l a m e n t e la c o n s e r v a c i ó n de la c a n t i d a d de m o v i

-m i e n t o l i n e a l . D e b i d o a é s t o , s o l a -m e n t e e -m p l e a r e

m o s la s i g u i e n t e e c u a c i ó n 7 - 1 .

m ^ i + m2V2i = ( m1 + m2) V f 7 - 1

E s t a e c u a c i ó n g e n e r a l , es a p l i c a b l e e s p e c i a l m e n t e

-p a r a c h o q u e s i n e l á s t i c o s .

Como el c a r r i t o 2 , a n t e s del c h o q u e e s t a r á en r e p o

-so e n t o n c e s : V2 i = 0 , r e d u c i e n d o s e la e c u a c i ó n 7 - 1

a la e c u a c i ó n 7 - 2 :

miVl i = ( mi + m2) V f ''' T"2

e s t a e c u a c i ó n s e r á la que u s a r e m o s p a r a d e m o s t r a r

-la c o n s e r v a c i ó n de -la c a n t i d a d de m o v o m i e n t o l i n e a l ,

d u r a n t e el c h o q u e i n e l á s t i c o de los dos c a r r i t o s .

D E S A R R O L L O DE LA P R A C T I C A . - Al i g u a l que en la prác^

t i c a 6 , en p r i m e r l u g a r , el c a r r i l de f l o t a c i ó n

b e r á e s t a r n i v e l a d o a n t e s de c o m e n z a r el e x p e r i m e n

-to .

Los p a s o s a s e g u i r s e r á n los m i s m o s que en la p r á c

-t i c a 6 , con la s a l v e d a d de q u e : l a s m a s a s m^ y m2

-s e r á n d i f e r e n t e -s y que c a d a c a r r i t o l l e v a r á un i m á n

en la p a r t e en que h a r á n c o n t a c t o d u r a n t e el c h o q u e ,

con el fin de que d e s p u é s del c h o q u e q u e d e n p e g a d o s

y c o n t i n ú e n m o v i é n d o s e con la m i s m a v e l o c i d a d f i n

-a l : Vf.

U n a v e z r e a l i z a d a la p r á c t i c a , l o s s i g u i e n t e s da;—

(28)

A n t e s del c h o q u e

- • . : ¡3

m 1~ g r s

m2~ grs

d ~ 1 0 0 eras. t i e m p o p r o m e d i o = seg

V i = /

1 c m / s e g .

D e s p u é s del c h o q u e . -«

mi + m 2 = d = £ 0 cms

t i e m p o p r o m e d i o =_ seg. Vf c m / s e g

T a r e a p a r a tu c a s a .

-Con l o s d a t o s c o m p l e t o s r e c a b a d o s d u r a n t e la prá_c

t i c a ; a n t e s y d e s p u é s del c h o q u e , se p o d r á a p l i

car la e c u a c i ó n 7 2 s u s t i t u y e n d o l o s v a l o r e s d e

-m

i '

m

2> V ^ V

La i g u a l d a d d e b e r á m a n t e n e r s e , y con é s t o se h a

-b r á d e m o s t r a d o la c o n s e r v a c i ó n de la c a n t i d a d de

m o v i m i e n t o l i n e a l , d u r a n t e un c h o q u e i n e l á s t i c o .

E n s e g u i d a , d e t e r m i n a el v a l o r del c o e f i c i e n t e

der e s t i t u c i ó n de la p der á c t i c a de h o y ¿ c o der der e s p o n d i e n

t e al c h o q u e i n e l á s t i c o de l o s dos c a r r i t o s .

-El v a l o r a o b t e n e r d e b e r á ser c e r o , si el c h o q u e

fué t o t a l m e n t e i n e l á t i c o .

C á l c u l o s p a r a e n c o n t r a r :

(a) Si se conservó la cantidad de movimiento.

R e s u l t a d o :

( b ) El c o e f i c i e n t e de r e s t i t u c i ó n .

(29)

P R A C T I C A N o . 8

T I T U L O . - D E N S I D A D E S DE S O L I D O S Y L I Q U I D O S .

O B J E T I V O . D e t e r m i n a r la d e n s i d a d a b s o l u t a de u n

-s o l í d o y de un l í q u i d o .

M A T E R I A L . Un "bloque de m a d e r a , un "bloque m e t á l i

co, m e r c u r i o , a g u a d e s t i l a d a , un v a s o

-de p r e c i p i t a d o s , u n a b u r e t a -de 50 M i s ,

u n a b a l a n z a , un t e r m ó m e t r o y u n a r e g l a

de 30 C m s ; g r a d u a d a en m i l í m e t r o s .

T E O R I A . U n a de las c a r a c t e r í s t i c a s f í s i c a s d e

-las s u s t a n c i a s es su d e n s i d a d a b s o l u t a ,

p u e s c a d a u n a de e l l a s , p r e s e n t a un va

lor d i f e r e n t e en su d e n s i d a d . E n t o n

e e s , es m u y c o n v e n i e n t e que se d e f i n a

a la d e n s i d a d a b s o l u t a , d i c i e n d o : Q u e

-es la c a n t i d a d de m a s a c o n t e n i d a en la

u n i d a d de v o l u m e n .

En b a s e a é s t a d e f i n i c i ó n se p u e d e n de_

t e r m i n a r las u n i d a d e s de la d e n s i d a d a b s o l u t a , y

s o n : en el s i s t e m a M . K . S . , en el s i s t e m a

-n pT q „ l i b r a s - m a s a „„ n . Jm

u . u . t>. y en el s i s t e m a i n g l e s . p i e c u b i c o

El v a l o r de la d e n s i d a d a b s o l u t a de u n a s u s t a n

cia d e p e n d e de su t e m p e r a t u r a ; En los s ó l i d o s y

--los l í q u i d o s y a d e m á s de la p r e s i ó n ; En --los g a s e s .

La d e n s i d a d a b s o l u t a se e x p r e s a m a t e m á t i c a m e n t e

así :

En la e c u a c i ó n 8 - 1 , D r e p r e s e n t a la d e n s i d a d ab

s o l u t a y M es la m a s a c o n t e n i d a en el v o l u m e n V.

D E S A R R O L L O D E LA P R A C T I C A . El p r o c e d i m i e n t o a

-s e g u i r en é -s t a p r á c t i c a lo d e -s g l o -s a r e m o -s -en do-s

--part es:

( a ) L I Q U I D O S . - T a r a r ó m e d i r la m a s a de un vasi_

to de p r e c i p i t a d o s en tu b a l a n z a . P r o c u r a que t u

v a s o esté seco y l i m p i o , así c o m o la b a l a n z a . A n o

-ta la m a s a en grs , lo m á s p r e c i s a p o s i b l e .

D e j a r el v a s i t o s o b r e la b a l a n z a y a g r e g a r a g u a

d e s t i l a d a al v a s i t o . A n o t a la m a s a t o t a l del v a s i

-to c o n t e n i e n d o el a g u a a g r e g a d a . A é s t a m a s a t o t a l

se r e s t a la m a s a del v a s i t o solo y se o b t e n d r á l a

-m a s a de a g u a a g r e g a d a .

A n o t a é s t a m a s a d e a g u a .

(30)

b u r e t a c o n t e n i e n d o a g u a , de m o d o que s e ' p u e d a d e

-t e r m i n a r con e x a c -t i -t u d el v o l u m e n de a g u a a g r e g a d a

P r o c u r a que t u b u r e t a c o n t e n g a a g u a h a s t a el ni

v e l c e r o de la b u r e t a , s e g ú n f i g u r a 8 - 1 , con el —

fin de q u e f á c i l m e n t e d e t e r m i n e s el v o l u m e n del a

-gua a g r e g a d a .

i r

-30 ¡i

Lm

F I G U R A 8 - 1

En el c a s o del m e r c u r i o , c o m o es m u y d e n s o , será

n e c e s a r i o que el v o l u m e n t o t a l c o n t e n i d o en la b u r e

ta sea l i m i t a d o , por d e c i r , a g r e g a r m e r c u r i o a la

-b u r e t a h a s t a la m a r c a 30.

De n u e v o ; T a r a r tu v a s i t o y a n o t a r su m a s a . A g r e

g W U n°S 1 0 6 1 5 c m 3 - r c u r i o al v a s i t o , a n o t a n !

do el v o l u m e n e x a c t o y p e s a r el v a s i t o c o n t e n i e n d o

-m e r c u r i o . A la -m a s a t o t a l : V a s i t o y -m e r c u r i o , r e s t a

la m a s a del v a s i t o y o b t e n d r á s la m a s a del m e r c u r i o

43

a g r e g a d o .

Con los d a t o s a n t e r i o r e s , t a n t o del a g u a como

del m e r c u r i o , l l e n a r la s i g u i e n t e t a b l a 8 - 1 :

T A B L A 8 - 1

M a s a ( g r s ) V o l ( c m3) D ( g r / c m3)

AGUA

M E R C U R I O •

La t e m p e r a t u r a del a g u a fué: °C y la del

-m e r c u r i o : °C .

(b) S O L I D O S . - C o m o u s a r e m o s dos b l o q u e s r e c t a n

g u i a r e s , uno de m a d e r a y el o t r o m e t á l i c o , el p r o

c e d i m i e n t o s e r á el m i s m o p a r a los dos.

P R O C E D I M I E N T O . M e d i r c u i d a d o s a m e n t e el e s p e

-sor: e , el a n c h o : a y el l a r g o : L , a n o t a n d o é s t a s

m e d i d a s , con las c u a l e s se c a l c u l a r á el v o l u m e n :

M e d i a n t e la f o r m u l a :

V = e x a x L

(31)

M e d i r la m a s a de c a d a b l o q u e en la b a l a n z a y

--a n o t --a r l --a s .

C o n l o s d a t o s a n t e r i o r e s , l l e n a r la t a b l a 8 - 2 .

T A E L A 8 - 2

e ( c m ) a ( c m ) L ( c m ) V ( c m 3 ) D ( g r / c m3)

M A D E R A

M E T A L

La t e m p e r a t u r a del a i r e , fué: °C. E s t a t e m

-p e r a t u r a c o r r e s -p o n d e r á a la t e m -p e r a t u r a de la m a d e

ra y a la del m e t a l .

De é s t a m a n e r a , h a b r á s c u m p l i d o con el o b j e t i v o

de é s t a p r á c t i c a .

P R A C T I C A No. 9

T I T U L O . - P R E S I O N D E C O L U M N A S L I Q U I D A S .

O B J E T I V O . H A C E R A L G U N A S D E M O S T R A C I O N E S C U A L I T A T I

-V A S D E F E N O M E N O S D E P R E S I O N .

M A T E R I A L . UNA P R O B E T A D E V I D R I O (100 M i s ) , UN T U

BO D E V I D R I O R E C T O (30 c m s ) , U N S I F O N ,

-U N B A R O M E T R O D E M E R C -U R I O , -UN T -U B O D E EN

S A Y E , 2 V A S O S (de 600 M i s ) Y U N M A N O M E

TRO D I F E R E N C I A L (en U v e r t i c a l que c o n

-t e n g a m e r c u r i o ) .

T E O R I A . La p r e s i ó n se d e f i n e como: L a f u e r z a

a p l i c a d a s o b r e la u n i d a d de á r e a . Tal f u e r z a d e b e

-ser p e r p e n d i c u l a r a d i c h a á r e a , s e g ú n f i g u r a s 9 - 1 ,

(32)

M e d i r la m a s a de c a d a b l o q u e en la b a l a n z a y

--a n o t --a r l --a s .

C o n l o s d a t o s a n t e r i o r e s , l l e n a r la t a b l a 8 - 2 .

T A E L A 8 - 2

e ( c m ) a ( c m ) L ( c m ) V ( c m 3 ) D ( g r / c m3)

M A D E R A

M E T A L

La t e m p e r a t u r a del a i r e , fué: °C. E s t a t e m

-p e r a t u r a c o r r e s -p o n d e r á a la t e m -p e r a t u r a de la m a d e

ra y a la del m e t a l .

De e s t a m a n e r a , h a b r á s c u m p l i d o con el o b j e t i v o

de é s t a p r á c t i c a .

P R A C T I C A No. 9

T I T U L O . - P R E S I O N D E C O L U M N A S L I Q U I D A S .

O B J E T I V O . H A C E R A L G U N A S D E M O S T R A C I O N E S C U A L I T A T I

-V A S D E F E N O M E N O S D E P R E S I O N .

M A T E R I A L . UNA P R O B E T A D E V I D R I O (100 M i s ) , UN T U

BO D E V I D R I O R E C T O (30 c m s ) , U N S I F O N ,

-U N B A R O M E T R O D E M E R C -U R I O , -UN T -U B O D E EN

S A Y E , 2 V A S O S (de 600 M i s ) Y U N M A N O M E

TRO D I F E R E N C I A L (en U v e r t i c a l que c o n

-t e n g a m e r c u r i o ) .

T E O R I A . La p r e s i ó n se d e f i n e como: L a f u e r z a

a p l i c a d a s o b r e la u n i d a d de á r e a . Tal f u e r z a d e b e

-ser p e r p e n d i c u l a r a d i c h a á r e a , s e g ú n f i g u r a s 9 - 1 ,

(33)

F I G Ü E A ^ ^ 9 - / * . f i g u r a 9_3

;

,a

.T

resi5r

'

de la presl6n es:

A 9 - ;

* n ~ l a e c u a c i ó n 9 - 1 , P e s l a p r e s i 6 n p

^ e r z a a p l i c a d a s o b r e el ára A.

L a s u n i d a d e s de la r^»-,-;'

P a r t i r de la „ ' " "ae la e c u a c i ó n 9 - 1 o P U e < J e n -11c + .í+ •

des de F y de A e n ' ' S U S t l t" "M l » ^ s u n i d a

-n i d a d e s L " " - t e B a 5 de

u-rán H W M f S 1 S t e m a l a S u n i d a d e s de P s e

r a n . N t / M , en el c.G S • d in a s

L b f / p u l g ^# . " c mcm' 2 ' y el i n g l e l ;

E x i s t e n o t r a s u n i d a d e s como s o n : ^ L b f

cm

. P-Wlg ,.2 ~

c m H g , m m H g , p u l g H g , c m a g u a , p u l g a g u a y a t m o s

-feras.

En la p r e s e n t e p r á c t i c a u s a r e m o s las ú l t i m a s u

-nidad.es , que c o r r e s p o n d e n a c o l u m n a s de f l u i d o tlí_

q u i d o ó g a s ) , l a s c u a l e s m a n t i e n e n u n a r e l a c i ó n erv

tre si y entre l a s u n i d a d e s de los s i s t e m a s M . K . S .

C . G . S . e i n g l é s , a t r a v é s de los f a c t o r e s de c o n

-v e r s i ó n c o r r e s p o n d i e n t e s . Por e j e m p l o :

1 a t m o s f e r a = 7 6 0 c m - H g = 1 0 . 3 3 M de a g u a

= 1 . 0 3 3 K g / c m2' = 1 . 0 1 x 1 05 , etc.

M2

La p r e s i ó n a t m o s f é r i c a Po , o b r a s o b r e t o d a s u

-p e r f i c i e que e s t á en c o n t a c t o d i r e c t o con la a t m o s

fera. D i c h a s u p e r f i c i e p u e d e ser la de u n a b o t e l l a

a b i e r t a , en éste c a s o , h a b r á a i r e d e n t r o de la b o

-t e l l a , de m o d o q u e l a s dos s u p e r f i c i e s : I n -t e r i o r y

e x t e r i o r , de la b o t e l l a , e s t a r á n s o p o r t a n d o la l i s

ma p r e s i ó n a t m o s f é r i c a , y aún si d e s p u é s la c e r r a

-mos. La s i t u a c i ó n c a m b i a , si' de a l g u n a m a n e r a ,

ext r a e m o s p a r ext e del a i r e de la b o ext e l l a c e r r a d a , e n

t o n c e s la p r e s i ó n d e n t r o de la b o t e l l a y a no s e r á

-la p r e s i ó n a t m o s f é r i c a , sino m e n o r que e l l a , p r o v o

(34)

p u e s h a b r á u n a d i f e r e n c i a de p r e s i o n e s : E n t r e la

p r e s i ó n i n t e r i o r (que es m e n o r ) y la p r e s i ó n e x t e

-r i o -r (que s e -r á m a y o -r ) .

E s t e f e n ó m e n o , p r o v o c a en o c a s i o n e s , d e f o r m a c i

-ón en l a s p a r e d e s d é b i l e s de o t r o s r e c i p i e n t e s : De

l á m i n a p o r e j e m p l o .

D E S A R R O L L O D E LA P R A C T I C A . La p r e s e n t e p r á c t i

c a , se l l e v a r á a c a b o , a b a s e de p r u e b a s , o b s e r v a

-c i o n e s y a p l i -c a -c i o n e s de la t e o r í a , p a r a dar res

p u e s t a a las p r e g u n t a s que se te h a r á n en c a d a u n a

de e l l a s . Si t i e n e s d i f i c u l t a d p a r a i n t e r p r e t a r —

tus o b s e r v a c i o n e s y dar l a s r e s p u e s t a s , p r e g u n t a

a tu M a e s t r o ó a tu c o m p a ñ e r o , p a r a que te a s e s o

-ren .

P R U E B A 1

1. ¿Qué l e c t u r a r e g i s t r a la c o l u m n a de m e r c u r i o

-en el b a r ó m e t r o del l a b o r a t o r i o ? cms .

¿Esta c o l u m n a , es m a y o r ó m e n o r que al n i v e l del

-mar? ¿ P o r q u é ?

¿Qué n o m b r e r e c i b e la p r e s i ó n que r e g i s t r a un b a r o

m e t r o , en g e n e r a l ?

P R U E B A 2

2. A g r e g a a g u a al v a s o de 600 M i s h a s t a su m a r c a

-m á x i -m a . E n s e g u i d a , i n t r o d u c e un t u b o de e n s a y e

in-v e r t i d o , de m o d o q u e a p e n a s t o q u e la b o c a del t u b o

a la s u p e r f i c i e del a g u a c o n t e n i d a en el v a s o .

¿Qué p r e s i ó n hay en el i n t e r i o r del t u b o ?

E x p l i c a la r e s p u e s t a :

(35)

I n t r o d u c e m á s el t u b o , por d e c i r , a p r o x i m a d a m e n

te la m i t a d de su l o n g i t u d .

¿A q u é p r e s i ó n se e n c u e n t r a el aire d e n t r o del

tu-b o ?_

¿ A p r o x i m a d a m e n t e , qué p r e s i ó n h a b r á en la b o c a del

t u b o ? • ,

P R U E B A 3

3 . A g r e g a a g u a a. la p r o b e t a de 100 Mis. h a s t a su

-m a r c a -m á x i -m a . I n t r o d u c e un t u b o a b i e r t o

. a la p r o b e t a , de m o d o que entre la m i t a d

-del t u b o a p r o x i m a d a m e n t e , en é s t a p o s i c i ó n , c o l o c a

u n o de tus d e d o s de tu m a n o s o b r e el e x t r e m o l i b r e

del t u b o y s á c a l o de la p r o b e t a . ¿El a g u a c o n t e n i

da d e n t r o del t u b o , al s a c a r l o de la p r o b e t a , c a e

-p o r g r a v e d a d ? ¿ P o r q u é ?

E n s e g u i d a , q u i t a el d e d o del t u b o , y ¿qué s u c e d i ó ?

¿ P o r q u é ?

¿ R e c u e r d a s c u a n d o u s a s el p o p o t e para t o m a r un

ref r e s c o ? ¿ P o r q u é c r e e s que a s c i e n d e el l í q u i d o p o r

-el p o p o t e ?

P R U E B A h

h.- Un s i f ó n , es t u b o d o b l a d o , de m o d o q u e u n a

de-sús r a m a s es m á s c o r t a q u e la otra. El s i f ó n p u e d e

ser r í g i d o : C o m o un t u b o de v i d r i o , o p u e d e se fie

x i b l e : Como un t u b o de h u l e .

El s i f ó n se u s a p a r a t r a n s v a s a r un l í q u i d o de

-un r e c i p i e n t e a o t r o . P a r a que ésto se efectúe', es

n e c e s a r i o en p r i m e r l u g a r , que el s i f ó n e s t é l l e n o

de l í q u i d o y en s e g u n d o l u g a r q u e el r e c i p i e n t e —

que c o n t i e n e el l í q u i d o q u e va a ser t r a n s v a s a d o

esté a un n i v e l m á s a l t o q u e el r e c i p i e n t e q u e v a

-a r e c i b i r -al l í q u i d o .

Tomando en cuenta todo lo anterior, llena con

agua, uno de ios vasos de 600 Mis y con el sifSn

-listo, transvasa el agua al otro vaso.

Anota todas las observaciones que hiciste en

ésta-prueba. ; /

Figure

Actualización...

Referencias

Actualización...

Descargar ahora (54 pages)