De Arquímedes a Einstein: Galileo

1. La gráfica posición frente a tiempo:

2. Aquí están los resultados del experimento en las distintas posiciones:
Posición 0 H= 0 m T=0
Posición 1 H=0.025 m T=0.08 s
Posición 2 H= 0.12 m T= 0.16 s
Posición 3 H= 0.27 m T= 0.24 s
Posición 4 H=0.49 m T= 0.32 s
Posición 5 H=0.78 m T= 0.4 s
Posición 6 H= 1.13 m T= 0.48 s

Lo que voy a hacer es calcular la velocidad de la bola en función del tiempo para cada intervalo:

v(t) = incremento de H / incremento de T

-Intervalo 1: v(t) = 0.025 m / 0.08 s = 0.31 m/s

-Intervalo 2: v(t) = 0.095 m / 0.08 s = 1.19 m/s

-Intervalo 3: v(t) = 0.15 m / 0.08 s = 1.88 m/s

-Intervalo 4: v(t) = 0.22 m / 0.08 s = 2.75 m/s

-Intervalo 5: v(t) = 0.29 m / 0.08 s = 3.63 m/s

-Intervalo 6: v(t) = 0.35 m / 0.08 s = 4.38 m/s

3.Aquí está la gráfica de la velocidad frente al tiempo:

Es un movimiento rectilineo y uniformemente acelerado (MRUA) del tipo de caida libre, lo que quiere decir que la aceleracion es la gravedad, que en el planeta tierra es de 9.8 m/s.

El experimento cumple todas nuestras expectativas ya que lo que nosotras esperábamos era que la bola cayese hacia abajo (lógicamente), empezara con una velocidad incial de 0m/s y que se fuera acelerando a medida que pasaba el tiempo. Lo que quiere decir que recorría más espacio en menos tiempo que nada más soltarla.

4. Gracias a la ecuación de la aceleración, podemos hallar la aceleración que tiene la bola hasta caer al suelo. Cuando se trata de caida libre, este aceleración coincide con la gravedad aunque si hacemos el cálculo con los datos que tenemos podemos obtener un número distinto, pero próximo al que es el de la gravedad (9.8 m/s^2).

aceleración = incremento de velocidad / incremento de tiempo

aceleración = (4.07 m/s) / 0.4 s = 10.175 m/s^2

Como hemos dicho anteriormente, nos ha dado un número próximo a 9.8 pero no exactamente este número. Esto se debe a los errores experimentales que hemos sufrido. Este error experimental podría reducirse de varias maneras: haciendo con más precisión los experimentos, intentar reducir el rozamiento...

5. Al hacer un experimento, siempre contamos con errores físicos tales como el rozamiento, errores de cálculo... Lo que se intenta siempre es reducir lo máximo posible estos errores y así poder obtener un resultado más exacto al que debería ser el resultado teórico.

Las posibles fuentes de error son la precisión a la hora de hacer el experimento así como tomar los tiempos de la caida de la bola en cada momento y la distancia justa, el rozamiento con el aire ...



ECUACIÓN h = 1/2gt2



Posición 1: 0.025 = 1/2 x 9.8 x 0.08^2 --> 0.025 m es aproximado a 0.031 m


Posición 2: 0.12 = 1/2 x 9.8 x 0.16^2 --> 0.12 m es aproximado a 0.125 m


Posición 3: 0.27 = 1/2 x 9.8 x 0.24^2 --> 0.27 m es aproximado a 0.28 m


Posición 4: 0.49 = 1/2 x 9.8 x 0.32^2 --> 0.5 m es aproximado a 0.49 m


Posición 5: 0.78 = 1/2 x 9.8 x 0.4^2 --> 0.784 m es aproximado a 0.78


Posición 6: 1.13 = 1/2 x 9.8 x 0.48^2 --> 1.128 m es aproximado a 1.13



Nos dan valores aproximados y no exactos por el error experimental.




ECUACIÓN v = gt
Tiempo 1: V= 9,8· 0,08--> V= 0,78
Tiempo 2: V= 9,8 · 0,16 -->V=1,6

Tiempo 3:V=9,8·0,24--> V= 2,4
Tiempo 4:V= 9.8 · 0,32--> V= 3,13
Tiempo 5:V= 9,8 · 0,4-->V= 3,92
Tiempo 6:V= 9,8 · 0,48-->V= 4,7

6. La ley de la conservación de la energía afirma que la energía ni se crea ni se destruye, tan solo se transforma, un ejemplo d eesto sería cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en un radiador. Se te pide la velocidad de la bola en el punto 6 usando el teorema de la conservación de la energía. Esto aúnno lo hemos visto pero, tras haber estado investigando, hemos llegado a la siguiente conclusión. Para empzar hay que tener ciertas cosas claras. La primera esque la energía potencial es mayor cuanta más altura hay y, por lo tanyo en nuestro experimento la energía potencial es mayor al comienzo del experimento (aunque nuestro sistema de referencia está arriba del metro desde donde se tira la bola de tal forma que nuestra mayor altura esta en la posición 6). La nergía cinética es mayor cuanta mayor velocidad lleve el objeto que la sufre y por tanto ésta irá creciendo a mayor espacio recorrido. Después lo que se haría sería coger las ecuaciones de la energía poencial y de la energía cinética y saber que la suma de ambas es igual a la energía total. Energía potencial=m·g·h Energía cinética= 1/2·m·v2 finalmente se introducirian en ellas la posición y el tiempo (aunque no haya incógnita de tiempo) con lo cual lo que habría que hacer sería sacar la energía cinética el función del tiempo. Pero lo que si quese podría hacer sería igualar ambas ecuaciones pero esot lo que nosdaría sería la velocidad de la bola en el punto medio ya que en este preciso instante ambas energías se igualan.