GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

sección: PRÁCTICAS DE FÍSICA
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SOLUCIÓN

 

Modo de operar

 

 

Altura del muelle con las espiras juntas

Masa del muelle 156,8 gramos

Longitud del muelle colocado en posición

Vertical L=133 cm .

k= 0,54 N/m

 

La fotografía 2  indica

la longitud del muelle estirado y en reposo.

 Está suspendido por la parte superior.y

 en ese lugar se ha añadido una

varilla muy ligera que nos servirá

de referencia en la caída.

La distancia entre los dos  índices

de la regla es   70 cm .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.-Determine la longitud real

del muelle estirado en la  fotografía 2

 

 

 

 

 

2) Hicimos varias fotografías estroboscópicas de la caída del muelle.  Son ejemplo las fotografías 3 y 4, .teniendo en cuenta que la distancia entre los índices A y B de la regla es 70 cm y que el tiempo entre dos posiciones sucesivas es 33 ms,

 

Caída simultánea  de un muelle (slinky) y una bola de acero.

 

Introducción

 

En Internet pueden verse fotografías de  la caída a cámara a cámara lenta de un muelle flexible (k pequeña) cuyo nombre en inglés es slinky.

Sorprende la manera como cae el muelle en el campo gravitatorio. En la fotografía 1 (tomada de Internet) puede observarse dicho movimiento..

 

 

Fotografía 1.- Caída de un slinky en el campo gravitatorio terrestre. El muelle inicialmente se sostiene  por su  parte superior.

La parte inferior del muelle permanece en reposo tanto en cuanto el muelle permanezca estirado (posiciones a, b c y d.). Cuando las espiras estén juntas (posición e) el muelle cae como un conjunto (posición f).

 

En este experimento determinamos  el movimiento de la espira superior del muelle y lo comparamos con la caída libre de un bola de acero  Para medir las posiciones y tiempos del muelle y de la bola de acero recurrimos a la fotografía digital..

 

Material

Muelle flexible (slinky)

Dispositivo para realizar la fotografía digital

 

Característica del muelle.

 

 

 

Fotografía 2

El muelle estirado y en reposo sostenido por la parte superior

 

Fotografía 3

Fotografía 4

Determine el factor de escala en la fotografía 3

 

                                              

 

Mida las posiciones de la varilla en la fotografía 3 y complete la tabla I..Para calcular las posiciones reales habrá de multiplicar las posiciones medidas por el factor de escala.

 

Tabla I

 

Tiempo/s

 

 

 

 

 

 

 

 

Posición en fotografía

 

 

 

 

 

 

 

 

Posiciones reales

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) Con los valores de la tabla I construya la gráfica posición  (eje Y ) frente a tiempo (eje X).

Deduzca el tipo de movimiento y su velocidad.

 

 

 

4) Repita el proceso anterior en la fotografía 4

 

 

 

Mida las posiciones de la varilla  en la fotografía 4 y complete la tabla II

 

Tabla II

 

Tiempo/s

 

 

 

 

 

 

 

 

Posición en fotografía

 

 

 

 

 

 

 

 

Posiciones reales

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) Con los valores de la tabla II construya la gráfica posición  (eje Y ) frente a tiempo (eje X).

Deduzca el tipo de movimiento y su velocidad.

 

 

6) La fotografía 5 corresponde a la caída de la bola de acero en el campo gravitatorio terrestre. El intervalo entre dos posiciones sucesivas de la bola es 32,5 ms .

 

 

Fotografía 6.

Caída simultánea del muelle y la bola de acero

en el campo gravitatorio terrestre

Fotografía 5.

Caída de la bola en el Campo gravitatorio terrestre

Determine el factor de escala en la fotografía 5.

 

                                              

 

Mida las posiciones de la bola   en la fotografía 5 y complete la tabla III

 

Tabla III

 

 

Tiempo/s

 

 

 

 

 

 

 

 

Posición en fotografía

 

 

 

 

 

 

 

 

Posiciones reales

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7) Con los valores de la tabla III construya la gráfica posición  (eje Y ) frente a tiempo (eje X).

Deduzca el tipo de movimiento y su ecuación  de movimiento

 

8) En la fotografía  6 determine el factor de escala. Mida las posiciones de la bola y del muelle. El intervalo de  tiempo entre dos posiciones sucesivas es 33 ms.

 

Recoja los datos en la tabla IV

                                    Factor de escala

 

 

Tabla IV

 

 

Tiempo/s

 

 

 

 

 

 

 

 

Posición en fotografía

de la bola

 

 

 

 

 

 

 

 

Posición real de la bola

 

 

 

 

 

 

 

 

Posición en la fotografía del muelle

 

 

 

 

 

 

 

 

Posición real  del muelle

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9) Represente en una misma gráfica las posiciones del muelle y de la bola

 

10) A partir de la gráfica estime cuánto tiempo emplea el muelle en adquirir una velocidad constante.

 

11) De modo aproximado determine una posible aceleración del muelle  hasta que adquiere la velocidad constante..

 

 

ALMACÉN

Composición de fuerzas con ventosas

Fuerzas paralelas

Ley de enfriamiento de un líquido

Imágenes en espejos planos que se cortan

Ley de Snell con alfileres

Prisma de agua

Análisis de hilos conductores.Ley de Ohm

Máximo de una función (Potencia de un generador)

Ondas estacionarias transversales propagándose por una cuerda

Investigando con el péndulo bifilar

Investigando la relación entre el volumen evacuado por una bureta y el tiempo empleado

Péndulo Compás

Medida de la longitud de onda de la luz emitida por un puntero láser

Magnitudes directamente proporcionales

Construcción de un cronovibrador casero

Aplicación del cronovibrador: medida de la aceleración de la gravedad mediante la caída libre

Magnitudes inversamente proporcionales

Experimentos con una rueda de construcción casera

Calibrado de un espectroscopio y medida de longitudes de onda

Relación aproximada carga-masa del electrón

Movimiento parabólico

Lentes convergentes

Manómetro

Aproximación a la fuerza ejercida por la presión atmosférica

Ley de Boyle-Mariotte

Principio de Arquímides 1

Densidad de líquidos

Empuje y densidad

Acción y reacción.Medida cuantitativa aplicando el Principio de Arquímides

Condensadores. Parte I

Condensadores.Parte II

Condensadores.Parte III

Condensadores.Parte IV

Condensadores.Parte V

Condensadores.Parte VI

Verificación de la fórmula F=ma

Condensadores.Parte VII

Rendimiento de un calorímetro 1

Rendimiento de un calorímetro 2

Medida aproximada del índice de refracción del agua

Medida del calor específico de una tuerca

Ley de Boyle con tubo de Mariotte(Práctica individual)

Ley de Boyle con tubo de Mariotte(Práctica colectiva)

Ley de Snell

Ángulo límite

Imágenes virtuales en lentes divergentes

Límite de rotura de un hilo

Varilla pivotada

Lente de agua

Péndulo sector

Circuitos 1

Circuitos 2

Circuitos 3

Circuitos 4

Circuitos 5

Circuitos 6

Circuitos 7

Circuitos 8

Voltaje máximo en corriente alterna

Focal de una lente convergente

Lente gruesa

Circuitos 9

Imanes 1

Imanes 2

Impedancia

Péndulo compuesto

Lentes convergentes combinadas

Combinación de lentes

Circuito sorprendente de corriente alterna

Descarga entre condensadores I

Descarga entre condensadores II

Varilla girando en el aire

Impedancias 2

Circuito de corriente alterna con motor

Focal de una lente divergente

Cicloide acelerada

Un experimento con integración numérica

Óptica casera I

Óptica casera II

Resistencia interna de voltímetros

Carga y descarga de un condensador mediante una gran resistencia

Carga y descarga simultánea de uncondensador

Puente de Wheatstone

Óptica casera III

Circuito con cuatro resistencias

Óptica casera IV

Electricidad casera I

Condensadores en corriente alterna I

Condensadores en corriente alterna II

Condensador en paralelo

Óptica casera V

Puente de alterna I

Puente de alterna II

Óptica casera VI

Condensador no electrolítico 1

Condensador no electrolítico 2

Circuito eléctrico simétrico 1

Circuito eléctrico simétrico 2

Potencia máxima en derivación

Un circuito con entrada y salida

Dónde colocar el voltímetro

Circuito RL

Longitud de onda de un puntero láser

Descargas exponenciales 1

Descargas exponenciales 2

Estudio empírico de un circuito eléctrico

Carga de condensador con dos resistencias

Asociación simétrica de condensadores

Circuito con dos pilas

Puntero láser verde

Circuito serie RC mas circuito paralelo RC

Análisis de un circuito de corriente alterna