1. Investigar cuantitativamente la dependencia de la fuerza

PRÁCTICA N° 6
Fuerza Centrípeta
Equipo N°: _____
Nombre: _______________________________________________ C.I.: ________________
_______________________________________________ C.I.: ________________
_______________________________________________ C.I.: ________________
OBJETIVOS
1. Investigar cuantitativamente la dependencia de la fuerza F, con la frecuencia de
revolución f, la masa m, y el radio r de un cuerpo.
2. Estudiar el movimiento de rotación en términos de la fuerza centrípeta
MATERIALES
1. Un tubo de 9 mm de diámetro exterior y 15 cm de longitud.
2. Cuerda de 1,5 m de longitud (hilo de nylon).
3. Un tapón de caucho con dos orificios
4. Una pinza tipo caimán.
5. Varias arandelas de hierro.
6. Un clip para sujetar las arandelas.
7. Un cronómetro.
8. Una regla graduada
PROCEDIMIENTO
Montaje del sistema de fuerza centrípeta.
1. Haga pasar el hilo por el tubo.
2. En uno de los extremos del hilo, ate el corcho y asegúrelo en uno de los orificios con la cuña
cilíndrica.
3. En el otro extremo del hilo, coloque el clips de forma que contenga las arandelas de hierro. (ver
video).
4. Coloque el gancho tipo caimán entre el tubo y el clip.
5. Determine la masa de cada una de las arandelas suministradas.
Experiencia N° 1: dependencia de Fc sobre la frecuencia m.
Luego de realizado el montaje del sistema:
1. Agregue arandelas al mismo, puede comenzar por 4 arandelas, cerciórese de que estén seguras
con el clip.
2. Mida el radio del sistema y una marca en la cuerda y evite que se desplace (aumente o
disminuya) el radio del tubo al momento de girar.
3. Comience a girar el extremo donde se encuentra el tapón, sujete el sistema por el tubo de vidrio o
cobre. Mueva la muñeca de su mano hasta obtener un movimiento circular.
4. Evite que las arandelas, que están en el otro extremo, toquen su cuerpo o se desplacen hasta
arriba.
5. Mantenga una velocidad constante, no muy fuerte ni muy suave, luego de estabilizado el sistema
comience a contar el número de vueltas.
6. Anote los resultados en la tabla N° 1.
7. mantenga fijos la masa del tapón y el radio de la cuerda.
Experiencia N° 2: dependencia de la frecuencia con la masa del tapón.
1. Determine la masa del tapón.
2. Coloque una cantidad de arandelas.
3. Realice los pasos 2 - 5.
4. Anote los resultados en la tabla N° 2.
Experiencia N° 3: Dependencia de la frecuencia n con el radio r.
Usando 10 arandelas y dejando fija la masa del tapón.
1. fraccione la longitud de la cuerda en 5 tramos.
2. realice los pasos 3 - 5.
3. Anote los resultados en la tabla N° 3.
ANÁLISIS
Tabla N° 1. Dependencia de fuerza centrípeta Fc con la frecuencia n.
Seleccione el Número de: revoluciones __________ radio = 1 m.
Nro. de
Fuerza,
Tiempo,
Tiempo,
Tiempo,
Tiempo,
Período,T Frecuencia,
arandelas
Fc = mt
t1 (s)
t2 (s)
t3 (s)
t (s)
(s)
F = nro. de
rev.(Hz)
g (dinas)
T
11
4
4
4
Tabla N° 2. Dependencia de la frecuencia n con la masa mt.
Seleccione el número de: revoluciones: _______ radio = 1 m.
Masa del tapón
Tiempo,
Tiempo, t2 Tiempo, t3 Tiempo,
mt (gr)
t1 (s)
(s)
mt =
mt + 10 =
mt + 20 =
mt + 30 =
(s)
t (s)
Período,
T(s)
Frecuencia,
F = nro. de rev.(Hz) T
Tabla N° 3. Dependencia de la frecuencia n con el radio r.
Seleccione el número de: revoluciones: _______
Radio
Tiempo,
Tiempo,
Tiempo,
Tiempo,
Período,T
Frecuencia,
r (cm)
t1(s)
t2(s)
t3(s)
t (s)
(s)
f = nro. de rev
(Hz) T
100
100
100
100
100
Con los datos de las tablas realice los gráficos que muestren los resultados experimentales (Fc
vs.n), (m vs.n) y (r vs.n ).
CONCLUSIONES