Experimentos de inercia

Galileo

Posición	tiempo (s)	altura (m)	Velocidad (m/s)	tiempo (s)
0	0	0	0	0
1	0,08	0,025	0,3125	0,08
2	0,16	0,12	1,1875	0,16
3	0,24	0,27	1,875	0,24
4	0,32	0,49	2,75	0,32
5	0,4	0,78	3,625	0,4
6	0,48	1,13	4,375	0,48

V= e/t

Intervalo [0, 1]=0,025m/0,08s = 0,3125 m/s

Intervalo [1, 2] =0,095m/0,08s = 1,1875m/s

Intervalo [2, 3] = 0,15 m/0,08s = 1,875 m/s

Intervalo [3, 4] = 0,22m/0,08s = 2,75 m/s

Intervalo [4, 5] = 0,29m/0,08s = 3,625 m/s

Intervalo [5, 6] = 0,35m/0,08s = 4,375 m/s

En la gráfica velocidad-tiempo podemos observar una recta, por lo que su pendiente (que es igual a la aceleración) es constante, es decir, se trata de un MRUA. Esta observación está de acuerdo con nuestras expectativas, ya que al ser una caída libre, es un MRUA.

Al ser un MRUA, la pendiente de la gráfica velocidad-tiempo, es igual a la aceleración:

Pendiente:

Δy/Δx

(1,1875-0,3125)/(0,16-0,08)=

10,9m/s2

Hemos obtenido 10,9m/s² cuando es 9,8m/s² esta discrepancia se debe a algún error de cálculo.

Las posibles causas del error se deben a la toma de datos, algún error de cálculo y a otros factores.

y = y₀ + v₀t – ½ gt²

y₁ = 0,3125 · 0,08 – ½ · 9,8 · 0,08²

y₂ = 0,3125 · 0,16 – ½ · 9,8 · 0,16²

y₃ = 0,3125 · 0,24 – ½ · 9,8 · 0,24²

y₄ = 0,3125 · 0,32 – ½ · 9,8 · 0,24²

y₅ = 0,3125 · 0,40 – ½ · 9,8 · 0,24²

y₆ = 0,3125 · 0,48 – ½ · 9,8 · 0,24²

Coche a reacción

PRIMERA FASE: el coche está en Reposo, ya que todas las fuerzas ejercidas sobre él están en equilibrio. Por esta razón este sistema cumple el principio de inercia. El aire comprimido dentro del globo ejerce una fuerza sobre las paredes del globo, que simultáneamente ejercen

una fuerza igual en módulo y dirección pero en sentido contrario. Por esto, se cumple la tercera ley de Newton: principio de acción y reacción.

SEGUNDA FASE: el coche está en MRUA. El aire que está en el globo, que sale por el tubo de escape, sirve de propulsión al primero, venciendo al rozamiento. Hemos comprobado que con más masa y el mismo aire en el globo, el coche recorre menos distancia, por lo que en esta fase se cumple la segunda ley de Newton: el principio fundamental de la dinámica, ya que la aceleración es inversamente proporcional a la masa, para una fuerza constante.

TERCERA FASE: el coche está en MRUA. Todo el aire del globo ha salido, por lo que sobre el cuerpo hay una fuerza resultante igual al rozamiento, esto hará que el coche tenga una aceleración negativa. Por esta razón cumple el principio fundamental de la dinámica. Si no hubiese rozamiento cumpliría la primera ley y el coche seguiría un MRU.

CUARTA FASE: el coche está en Reposo, ya que inercia se ha acabado. Por esto cumple el principio de inercia, ya que si no se le aplica una fuerza resultante desigual a cero, no saldrá de su estado cinemático de Reposo.

2. No está correctamente nombrada, ya que está el rozamiento hace que vaya perdiendo la inercia. Para que fuese una fase inercial, habría que suprimir el rozamiento. El rozamiento es una fuerza causada por la interacción de lo electrones de ambas superficies. Es contraria a la fuerza ejercida.

Cuanto más rugosa sea la superficie, más rozamiento habrá, por lo tanto habrá que aplicar para que el cuerpo cambie su estado cinemático.

3.El coche se acelerará más cuánta menos masa tenga ya que la aceleración es inversamente proporcional a la masa.

4.El aire que sale del globo ejerce una fuerza sobre el aire que está fuera del globo y por tanto el aire de fuera empuja al coche que es la reacción. Ejemplos: FlyBoard, un cohete...

5.No se anulan porque no están ejercidas en el mismo cuerpo.