Pràctica 1 : Caiguda Lliure

Caiguda Lliure

Material:

En aquesta pràctica hem utilitzat una pedra, una bola de plastilina, el mòbil que s’ha utilitzat com a cronometre , una cinta per mesurar l’alçada des d’on llençaven les masses, el portàtil per fer les taules.

Procediment:

1. Buscar una pedra i una bola de plastilina mes o menys de la mateixa mida.
2. Pesar les masses i apuntar-ho a la llibreta.
3. Anar a un lloc alt i mesurar l’alçada del lloc i apuntar-ho a la llibreta.
4. Mentre un company es queda a dalt per poder llençar les masses ,l’altre baixa per poder posar el cronometre en marxa, quant el company de dalt llenci, primer una massa, i després l’altra i anar apuntant el temps quant les masses cauen al terra.
5. Quant tenim totes les dades que necessitem ho passem tot al portàtil i calculem el temps mitjà i la distància mitjana de cada massa i calculem l’error del temps, sensibilitat del temps, error accidental del temps, error de la distància. Calculem la gravetat de cada massa i el seu error.

Formulació teòrica:

L’equació per a un cos que cau en caiguda vertical és: y=y0+v0t-gt²/2

quan caigui a terra y=0, i l’equació quedarà: y0=gt²/2

aïllant la g: g=2y0/t²

càcul de l’error de g: ℇg= ℇy0+2ℇt

per calcular-lo ens fa falta:

•  l’error de t (hi ha dos i es tria  el més gros):  màx-min/3  per a la pedra 1,07-0,84/3=0,08 i per a la plastilina 0,98-0,55/3= 0,14

• i l’error de y: 0,001

així, ens queda l’error de g (usant ℇg=ℇy0+2ℇt) : 

• per a la pedra = 0,16 

•  per a la plastilina 0,29

 g ens queda:

•  pedra= g=2·8,280/0,84² =23,47 

•  plastilina = g=2·2,280/0,945²= 18,54

i l'expressió final ens queda :

• pedra: g = (23,47±0,16)m/s

• plastilina: g = (18,54±0,29)m/s

que NO coincideix amb el valor esperat, què és 9,8.

Tractament de dades: 

massa 1 (pedra) 31,83±0,01
Distància ± (0,001)	Temps ± (0,01)
8,280	1,07
8,280	1,07
8,280	0,92
8,280	0,84
8,280	0,92
8,280	0,96
8,280	0,92
8,280	0,94
8,280	0,92
8,280	0,89

	mitjana temps 0,945	mitjana distància 8,280
0,945±0,08	error temps = 0,08	error distància = 0,001	8,280±0,001
	sensibilitat temps = 0,01
	error acc. temps =0,08

g = 2·d/t² = 2·8,280/0,945² = 18,54

error g = 0,16

Massa 2 (plastelina) 17,5±0'01
Distància ± (0,001)	Temps ± (0,01)
8,280	0,96
8,280	0,98
8,280	0,55
8,280	0,87
8,280	0,92
8,280	0,83
8,280	0,88
8,280	0,85
8,280	0,84
8,280	0,8

	mitjana temps = 0,848	mitjana distància = 8,280
0,848±0,14	error temps = 0,14	error distància = 0,001	8,28±0,001
	sensibilitat temps = 0,01
	error acc temps = 0,14

      

g = 2·d/t² = 2·8,280/0,848² = 23,47

error g = 0,28