jueves, 17 de diciembre de 2015

Aceleración centrípeta y centrifuga.

Aceleración centrípeta y centrífuga. 

Introducción.

Usando una manzana, una uva, una botella de agua y un pedazo de tubo de PVC y posteriormente una uva, un bolígrafo y una bola de periódico pondremos a prueba la aceleración centrifuga y la aceleración centrípeta, haciendo giras primero la manzana y posteriormente la uva alrededor de nosotros y después cortar el hilo para que la fruta salga disparada haciendo una aceleración lineal.

Objetivo General:

Observar la aceleración centrípeta y centrifuga.

Objetivos específicos.

Identificar la aceleración centrifuga de la aceleración centrípeta. 

Marco Teórico:

La aceleración centrifuga que aparece en un cuerpo sometido a rotación. Su dirección es perpendicular al movimiento del cuerpo y va dirigida hacia el exterior. La aceleración centrífuga es proporcional al cuadrado de la velocidad y es inversamente proporcional al radio.
La aceleración centrípeta: Cualquier movimiento sobre un camino curvo, representa un movimiento acelerado, y por tanto requiere una fuerza dirigida hacia el centro de la curvatura del camino. Esta fuerza se llama fuerza centrípeta, que significa fuerza "buscando el centro". La fuerza tiene la magnitud.
Los movimientos curvilíneos son más abundantes que los movimientos rectilíneos. El movimiento circular uniforme está presente en diversas de situaciones de la vida cotidiana como las manecillas de un reloj, las ruedas, el plato de un microondas, las tuercas, etc.
 En el movimiento circular uniforme el móvil describe una trayectoria circular con una rapidez constante, es decir en un mismo tiempo recorre el mismo arco.

Además de su gran versatilidad, el PVC es la resina sintética más compleja y difícil de formular y procesar, pues requiere de un número importante de ingredientes y un balance adecuado de éstos para poder transformarlo al producto final deseado.
Hilo de cáñamo: Fibra textil que se obtiene de esta planta, con la que se hacen tejidos o cordamenta.
Papel periódico: su superficie es rugosa y tiene una alta absorbencia, por ello la calidad de las imágenes representadas es mediocre.
Es un papel utilizado para impresiones de gran volumen y está compuesto por pasta de madera y celulosa.
Periódico:
Es un papel utilizado para impresiones de gran volumen y está compuesto por pasta de madera y celulosa.

Materiales y desarrollo:


Materiales:
1 manzana
1 uva con ramo
1 tubo de bolígrafo
1Bolsa de plástico
1Botella de agua
Tubo de PVC
Papel periódico
Hilo de cáñamo
Desarrollo
1.- Se cortó metro y medio de hilo de cáñamo y se pasó por el tubo de PVC.
2.-Con 2 hojas de periódico se hiso una bola y se metió en una bolsa de plástico.
3.-En un extremo del hilo se amarro la bolsa con  papel periódico y del otro la botella de agua.
4.- Posteriormente se realizó con el tubo de lapicero, una uva y una manzana.
5.-Tomando los prototipos de sus mangos los hicimos girar dentro de nuestro propio eje y posteriormente cortamos el hilo para poder observar los tipos de movimientos que se requerían observar.
6.-Por último con el objeto del tubo de PVC se cambió el hilo por uno de 2 metros  y se hizo exactamente lo mismo.

Conclusión:

Se logró diferenciar y observar la aceleración centrípeta y la centrifuga, fue un poco complicado realizar esta práctica pero al final si lo logramos. Como ya se mencionó la fuerza centrípeta es:
Cualquier movimiento sobre un camino curvo, representa un movimiento acelerado, y por tanto requiere una fuerza dirigida hacia el centro de la curvatura del camino.  Y la centrífuga es una fuerza que va dirigida hacia el exterior.
En la práctica se pudo identificar ambas aceleraciones  con la uva y la manzana y con la bola hecha de papel periódico en la bolsa de plástico. 



Anexos. 
Limks para ver ambas fuerzas. 


Caída Libre.

Caída Libre. 

Introducción.

En esta práctica se pretende identificar la fuerza ejercida por el aire cómo reacciona a la gravedad demostrándolo con un paracaídas.

Objetivo General:

Identificar las variables que infieren cambios en el movimiento de caída libre. 

Objetivo Específico:

Identificar la fuerza ejercida por el aire como reacción a la gravedad.
Analiza la influencia del peso en la aceleración de la caída.
Determinar la acción ejercida por la forma del cuerpo en la caída.
Observar que la velocidad final en un tiro vertical, siempre es o en su punto máximo.

Planteamiento del problema:

En la elaboración del paracaídas tuvimos que hacer los hoyos un poco más grandes y en vez de cada dos cm los hicimos cada cuatro cm, cuando lanzamos las pelotas las dos al mismo tiempo nuestro compañero lo nivelo bien las manos y volvimos hacer con las manos niveladas. 


Marco teórico:

Es el movimiento rectilíneo en dirección vertical con aceleración constante realizando por un cuerpo cuando se deja caer en el vacío.
Todos los cuerpos con este tipo de movimiento tienen una aceleración dirigida hacia abajo cuyo valor depende del lugar en el que se encuentren. En la Tierra este valor es de aproximadamente 9,8 m/s², es decir que los cuerpos dejados en caída libre aumentan su velocidad (hacia abajo) en 9,8 m/s cada segundo.
En la caída libre no se tiene en cuenta la resistencia del aire.

La aceleración a la que se ve sometido un cuerpo en caída libre es tan importante en la Física que recibe el nombre especial de aceleración de la gravedad y se representa mediante la letra g.

Material y desarrollo:

Los materiales de la práctica 11 son:
Una bolsa de plástico
2 metro de estambre
Una aguja con punta
Tijeras
14 Servilletas de papel
4 ligas
1 Canica pequeña
1 moneda de un peso
1 Pelota de tenis
1 Pelota de esponja
1 Pelota de polímero
1 Barbie
Cronometro y flexómetro.
Desarrollo:
 En la primer parte de la práctica colocamos la moneda de un peso en el centro de una servilleta extendida y amarramos con una liga. Hicimos lo mismo colocando una canica y amarramos con una liga. Desde una altura se dejó caer una servilleta y se calculó el tiempo en que cae hasta llegar al piso, después se hizo con la moneda dentro de la servilleta y la canica dentro de la servilleta y se calculó el tiempo en que cae, después fueron lanzadas la pelota de tenis y la pelota de polímero al mismo tiempo con las manos al mismo nivel y se calculó en tiempo en que caen y las dos caen al mismo tiempo.
Parte dos la práctica hicimos un paracaídas con una bolsa de plástico y cada 2 cm perforamos con la aguja para pasar el hilo de cáñamos, después amaramos la mitad de los hilos de cáñamos de la derecha a la mano de la Barbie y la otra mitad de la izquierda a la mano de la Barbie, teníamos que tener cuidado que los hilos no se enredaran al lanzar la Barbie para que abriera bien el paracaídas.

Conclusiones:

En esta práctica se lograron identificar las  variables que infieren cambios en el movimiento de caída libre. Entendí que no importa el peso de los objetos ni el tamaño ya que todos los cuerpos en caída libre llegan al suelo al mismo tiempo, ya que solo depende de su resistencia al aire. Ya que la gravedad es la misma (9.8).
También para comprobar esta teoría debes de colocar los objetos a la misma altura para que esta no interfiera en el tiempo que tarda el objeto en llegar al suelo. Esta práctica me ayudo a comprender que el peso no interfiere en el tiempo de caída libre cosa que anteriormente yo creía. 

Anexos:

Link del video de nuestro paracaídas.

Tiro parabólico y semi parabólico.

 Tiro parabólico y semi parabólico.


Introducción.

En esta práctica se observaran dos movimientos, el tiro parabólico y el semi parabólico, para conocer su alcance, utilizando pintura, un transportador, y un cuarto de papel cascaron.
El tiro parabólico es un movimiento que resulta de la unión de dos movimientos: El movimiento rectilíneo uniforme (componentes horizontales) y, el movimiento vertical (componente vertical).
Un movimiento semi parabólico: Un cuerpo adquiere un movimiento semi parabólico, cuando al lanzarlo horizontalmente desde cierta altura, describe una trayectoria  semi parábolico.

Objetivo General.

Observar la trayectoria del movimiento parabólico y semi parabólico.

Objetivos Particulares.

Diferenciar ambos movimientos de acuerdo a su trayectoria.

Justificación.

En esta práctica se quiere identificar ambos movimientos observándolos en una manera física  y determinar sus variaciones, como el ángulo de inclinación, haciendo un lanzamiento para provocar la caída de la pintura sobre el papel cascaron y el agua sobre el suelo.

Marco teórico:

Tiro parabólico: El tiro parabólico es un movimiento que resulta de la unión de dos movimientos: El movimiento rectilíneo uniforme (componentes horizontales) y, el movimiento vertical (componente vertical) que se efectúa por la gravedad y el resultado de este movimiento es una parábola. Tiro semiparabolico:
Un cuerpo adquiere un movimiento semiparabólico, cuando al lanzarlo horizontalmente desde cierta altura, describe una trayectoria  semiparábolica.

Cuando un cuerpo describe un movimiento semiparabólico, en él se están dando dos movimientos simultáneamente: un movimiento horizontal, que es rectilíneo uniforme y uno vertical en el que actúa la gravedad, llamado movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. 
Pintura de base acuosa: Pintura que tiene látex como ligante, generalmente un compuesto polimérico diluido en el agua. También llamada pintura de látex.
Papel cascaron: a Real Academia Española (RAE) atribuye el origen etimológico de papel al vocablo catalán paper que, a su vez, derivaría del latín papyrus. El papel es una hoja delgada que se hace con pasta de fibras vegetales.

Canica:
Una canica es una pequeña esfera de vidrio, alabastro, cerámica, arcilla, metal,1 cristal, acero, piedra, mármol,2 madera o porcelana

Transportador: Un transportador es un instrumento que mide ángulos en grados que viene en dos presentaciones básicas: Transportador con forma de semicircular en sistema sexagesimal y amplitud de 180°. Transportador - Amplitud de 180° en sistema sexagesimal.

Transportador con forma semicircular graduado en 180° (grados sexagesimales) o 200g (grados centesimales). Es más común que el circular, pero tiene la limitación de que al medir ángulos cóncavos (de más de 180° y menos de 360°), se tiene que realizar una doble medición.

Material y Desarrollo:

Material:
¼ de papel cascaron
Pinturas Vinci
Canicas
Transportador
Desarrollo:
Primero sumergir la canica dentro de la pintura, para poder marcar la trayectoria del tiro sobre el papel cascaron.
Colocar el transportador primero a 85 grados, luego a 65 grados y después a 45 y 25 grados y colocar el papel cascaron conforme a los ángulos mencionados.
Arrojar la canica desde la punta inferior del pale cascaron y empujarla sobre el papel cascaron para marcar todas las trayectorias de los tiros.

Conclusiones:

Al realizar esta práctica se pudieron observar las diferentes trayectorias de los tiros parabólicos y semiparabolicos, la trayectoria que tomaron fue de acuerdo al ángulo de inclinación del papel cascaron sobre la mesa.
Conforme mayor era el ángulo de inclinación la distancia del tiro era menor que con un ángulo menor y con un ángulo menor la distancia era más grande. 
Además pudimos diferenciar ambos movimientos el tiro parabólico y el semiparabolico, el tiro parabólico es un movimiento que resulta de la unión de dos movimientos: El movimiento rectilíneo uniforme y un movimiento vertical.
El tiro semiparabolico se dan dos movimientos simultáneamente: un movimiento horizontal, que es rectilíneo uniforme y uno vertical en el que actúa la gravedad, llamado movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. 


Lanza Papas.


Lanza Papas.



INTRODUCCION:

En esta práctica realizaremos un acelerador de papas, para comprobar que a partir de alcohol en spray y oxigeno acumulado en un dispositivo de pvc genera una combustión que genera una explosión interna  que es capaz de lanzar una papa.

Objetivo general:

Observar y comprender la combustión interna para que pueda ser disparada la papa.

Objetivos particulares:

Se realizará la elaboración de este dispositivo a partir de materiales de plomería
Analizaremos que a partir de alcohol en spray y oxigeno acumulado en un dispositivo de PVC genera una combustión.

Observaremos si es posible que una explosión interna  que es capaz de lanzar una papa. 

Planteamiento del problema:

Tuvimos algunos problemas ya que nuestro dispositivo tenia fugas y esto era peligroso ya que podíamos quemarnos esto se solucionó poniendo plastilina epóxica alrededor de las uniones de PVC. También al momento de poner la válvula esta no encajaba se solucionó con un pedazo de PVC.

Marco teórico:
Tuvo de PVC: El PVC es el producto de la polimerización del monómero de cloruro de vinilo a policloruro de vinilo.

El tubo de PVC es un polímero obtenido de dos materias primas naturales cloruro de sodio o sal común (NaCl) (57%) y petróleo o gas natural (43%), siendo por lo tanto menos dependiente de recursos no renovables que otros plásticos. El PVC se presenta en su forma original como un polvo blanco, amorfo y opaco.

Válvula: proviene del vocablo latino valvŭla, que es el diminutivo del término valva (es decir, “puerta”). Se llama válvula al dispositivo que permite la regulación o el control de un determinado flujo de gases, líquidos u otras sustancias.
Segueta:
Es una herramienta formada por una estructura metálica en forma de arco, con un mango de madera y un "pelo" como elemento de corte. El pelo se sujeta a la estructura metálica por medio de unas palomillas.  

Material y desarrollo:

Materiales:
-Tubo de PVC de 60cm de 3 pulgadas
-Tubo de PVC de 50 cm de 1 pulgada
-2 coplee reductores de 3 a 1 pulgadas
-1 válvula de 1 pulgada
-Cemento para PVC
-1 coplee “y”
-1 encendedor eléctrico
-Desodorante
-Papas 

Desarrollo:
Primero el profesor nos dio un esquema de cómo se tenía que ver el acelerado.
Después colocamos todo como debía de quedar.
Cortamos el tubo de 60 cm a la mitad para que se viera mejor.
Pegamos todo con cemento para pvc.
Después dejamos secar durante una semana para presentarlo hasta la otra hora de laboratorio.
Colocamos una cantidad de desodorante por  la válvula de nuestro dispositivo, cerramos la válvula, metimos el proyectil que era una papa y accionamos el encendedor para que así hiciera combustión y saliera el proyectil con una una velocidad.

Conclusión

Se comprobó que a partir de alcohol en spray y oxigeno acumulado en un dispositivo de pvc genera una combustión interna  que es capaz de lanzar una papa. Y es posible lanzar objetos a una velocidad que puede lastimar si es mal empleado.
Una combustión es: Una reacción química que se produce entre el oxígeno y un material oxidable, que va acompañada de desprendimiento de energía y habitualmente se manifiesta por incandescencia o llama.
Y afortunadamente nuestro lanza papas funciono correctamente, pudiendo lanzar la papa, sin ningún problema. 

Ángulos de Inclinación y Superficies.

Ángulos de Inclinación y Superficies.

Introducción.

En esta práctica se pretende determinar las velocidades que adquiere un cuerpo al ser soltado sobre una tabla de madera, también darnos cuenta de cómo influyen los ángulos de inclinación y el terreno sobre el que es soltado ese cuerpo en este caso una canica .

Objetivo General: 

calcular las distintas velocidades que toma un cuerpo al ser desplazado por una tabla de madera.

Objetivos específicos:

En diferentes ángulos de inclinación de la tabla determinar la velocidad que toma la canica al ser desplazada.
Con plastilina y hojas de acetato mojadas puestas sobre la tabla de madera determinar la velocidad que toma la canica al desplazarse por estas mismas.
Poner en práctica los conocimientos adquiridos en la clase de Física I al utilizar las diferentes fórmulas.
Observar de manera gráfica cómo es que se dan estos tipos de movimientos.

Marco teórico:

 Lo que conocemos como velocidad es una magnitud física, en la que se expresa el desplazamiento que realiza un objeto en una unidad determinada de tiempo.
Se representa con la letra V, y la unidad de medida que se utiliza dentro del Sistema Internacional es el m/s (metro/segundo).
Para determinar la velocidad de un objeto deben considerarse, la dirección en la que es realizado el desplazamiento y también la rapidez con la que avanza el objeto al realizar el desplazamiento.
La velocidad es el resultado del ritmo o del cambio de posición a través del tiempo o de una unidad de tiempo, por su parte la aceleración o rapidez es el cambio que se realiza en la velocidad en dicha unidad de tiempo.

Marco contextual:

Durante la práctica se tenía que medir el tiempo del objeto el cual era una canica, este se tenía que lanzar desde una madera de 1 metro, cabe recordar que hay un punto inicial en donde la canica esta fija y el final donde la canica baja y ya lleva una velocidad, con a ángulos de 30°, 45° y 60°.
Para determinar la velocidad pues ya teníamos los ángulos y el tiempo el cual lo medimos.

Material y desarrollo:

Materiales.
1metro de madera
Plastilina
Acetato
Canica

Desarrollo
El equipo debía poner la madera en los ángulos de inclinación dados, lo primero era lanzar  la canica sobre la madera, después lanzar la canica sobre la madera pero con plastilina y por ultimo lanzar la canica sobre acetato mojado.


Angulós
 Tiempo Sobre la Madera
Tiempo sobre  la Plastilina
Tiempo sobre el Acetato
30
56 milisegundos
1 segundo con 40 milisegundos
91 milisegundos
40
48 milisegundos
87 milisegundos
61 milisegundos
65
30 milisegundos
65 milisegundos
48 milisegundos


Conclusión:

Se logró calcular la velocidad y la velocidad es: es el resultado del ritmo o del cambio de posición a través del tiempo o de una unidad de tiempo, por su parte la aceleración o rapidez es el cambio que se realiza en la velocidad en dicha unidad de tiempo.
 En este caso la canica recorrió una distancia de 1.50 m y que depende de la superficie en la que es lanzada el cuerpo para determinar su velocidad, por ejemplo en el acetato la canica alcanzaba una velocidad mayor que sobre la plastilina.
También dependía del ángulo de inclinación en que era lanzada la canica, entre más pequeño era el ángulo la canica iba más rápido.