Fısica General I Escuela de Fısica

Universidad Nacional Autonoma de Honduras

Facultad de CienciasEscuela de Fısica

Lineamientos de Informe: Equilibrio Estatico YCentro de Masa

Instrucciones: El informe sera presentado de manera manuscrita, en hojas blancas tamano carta,reves y derecho.

Introduccion (3 %)

Realizar en tres parrafos o menos:

1er parrafo (1 %): hablar de manera general delprincipal objetivos (¿que se esta midiendo? ¿porque es importante medir lo que se esta midien-do?).

2ndo parrafo (1 %): porque existe un problemaal tratar de cumplir el objetivo principal.

3er parrafo (1 %): como se planea resolver esteultimo problema (es decir, como podemos medirlo que queremos medir).

Cuerpo del informe

Seccion ValorIntroduccion 3 %Objetivos 3 %Marco Teorico 6 %Procedimiento Experimental 2 %Tabla de Datos Experimentales 5 %Tratamiento de Datos Experimentales 20 %Analisis de Resultados 8 %Conclusiones 12 %Referencias 1 %Total 60 %

Si creen que el segundo parrafo es muy corto, pueden escribir los contenidos del segundo y tercer parrafo enuno solo.

Objetivos (3 %)

Redactar tres objetivos con sus propias palabras, en relacion con las actividades realizadas en el laboratorio ylo planteado en la introduccion.

Marco Teorico (6 %)

De acuerdo a lo explicado en laboratorio y basandose en bibliografıas consultadas, redactar un escrito procurandocubrir los siguientes aspectos:

1. (1 %) ¿Que es el centro de masa?

2. (1 %) ¿Cuales son las expresiones para determinar el centro de masa para un sistema de partıculas y paraun solido rıgido?

3. (1 %) ¿Que es el centro de gravedad y que relacion tiene con el centro de masa?

4. (1 %) Considere el sistema en equilibrio planteado en el laboratorio y realice el diagrama de cuerpo librecorrespondiente para la regla.

5. (1 %) Para este sistema, ¿como quedan expresadas las condiciones de equilibrio traslacional y rotacional?

6. (1 %) A partir de lo anterior, ¿que expresion resulta para la masa de la regla en terminos de las masascolgantes y los brazos de palancas?

Procedimiento Experimental (2 %)

Redactar paso a paso el procedimiento para la toma de datos. Escribirlo de tal manera que cualquier otrapersona al leerlo sera capaz de tomar las mediciones por su cuenta.

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Tabla de Datos Experimentales (5 %)

Presentar los datos recolectados en el laboratorio de manera ordenada, llenando las siguientes tablas de datos:

Parte 1

m m1 m2

δm “ δm1 “ δm2 “

Tabla 1: Centro de gravedad de una figura irregular.

Parte 2

No. 1 2 3 4 5 6 7 8

d pcmqx1 pcmq

M “ m1 “ m2 “

δM “ δm1 “ δm2 “

x2 “δd “ δx1 “ δx2 “

Tabla 2: datos del metodo regresion lineal

Tratamiento de Datos Experimentales (20 %)

1. (1 %) Utilizando una hoja de papel milimetrado, construya un grafico del producto de la posicion y lamasa m1 versus el desplazamiento de centro de masa de la regla, esto es: d en el eje de las abscisas (x) ym1x1 en el eje de las ordenadas (y). Asegurese de utilizar una escala apropiada en cada eje, de forma queayude a visualizar el comportamiento de sus datos experimentales.

2. (6 %) Complete la siguiente tabla y aplique regresion lineal para obtener los valores centrales de la pen-diente a y el intercepto b

j Xj Yj Xj ˆ Yj Xj ˆ Xj

1 ¨ ¨ ¨ ¨

2 ¨ ¨ ¨ ¨

......

......

...N ¨ ¨ ¨ ¨

Sumasř

Xj

ř

Yjř

Xj ˆ Yjř

pXjq2

a “N

ř

XjYj ´ř

Xj

ř

YjN

ř

pXjq2 ´ p

ř

Xiq2 b “

ř

pXq2jř

Yj ´ř

Xj

ř

XjYj

Nř

pXjq2 ´ p

ř

Xiq2

3. (2 %) Graficar la ecuacion del ajuste (Y “ aX ` b) obtenida en el mismo grafico que realizo en el primerpaso.

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4. (6 %) Completar la siguiente tabla y determinar los valores de los errores asociados a la pendiente y elintercepto, ademas calcular tambien el valor de la correlacion (r)

j xj yj axj ` b´ yj paxj ` b´ yjq2

1 ¨ ¨ ¨ ¨

2 ¨ ¨ ¨ ¨

......

......

...N ¨ ¨ ¨ ¨

Sumasř

xjř

yj Esta noř

paxj ` b´ yjq2

Sy “

d

ř

paxj ` b´ yjq2

N ´ 2∆a “ Sy

d

N

Nř

pxjq2 ´ př

xjq2∆b “ Sy

d

ř

pxjq2

Nř

pxjq2 ´ př

xjq2

y

r “N

ř

xjyj ´ř

xjř

yja

Nř

pxq2 ´ př

xjq2a

Nř

pyjq2 ´ př

yjq2

5. (1 %) Presentar el valor de la pendiente y el intercepto(con el numero correcto de cifras significativas)como:

a “ pa˘∆aqunidades

b “ pb˘∆bqunidades

6. (1 %) Determinar el valor de la masa de la regla

M “ a

∆M “ ∆a

7. (1 %) Calcular la precision de la medida de la masa de la regla con este metodo (Incertidumbre relativa).

8. (1 %) Calcular el porcentaje de error entre el valor de la masa de la regla calculado y el valor medido conla balanza.

9. (1 %) Realizar en papel milimetrado un grafico de discrepancia para el valor de la masa de la regla teoricoy el calculado.

Analisis de Resultados (8 %)

Considere los siguientes puntos al redactar su analisis de resultados:

1. (1 %) ¿Que significa el punto de intersencıon de las lıneas marcadas en la figura de poliestireno?

2. (1 %) ¿Este punto de interseccion marcado en la figura de poliestireno puede considerarse como el centrode gravedad de la figura? Explique.

3. (2 %) ¿Si se corta la figura de poliestireno justo en una de las lıneas que contiene al centro de masa, lamasa de las dos piezas restantes son iguales? Explique y tome como base sus mediciones.

4. (2 %) ¿Que relacion existe entre la pendiente de la recta calculada en la regresion lineal con la masa de laregla? Explique.

5. (2 %) ¿Como se compara el valor de la masa de la regla obtenido con la balanza y el calculado con lapendiente de la recta en la regresion lineal?¿concuerdan los resultados? Explique tomando como base susmediciones.

Conclusiones (12 %)

Redactar tres conclusiones (4 % cada una), las cuales deben relacionarse con los objetivos establecidos, losresultados obtenidos en la experiencia, su analisis de resultados y los hechos que estos permiten sustentar.

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Referencias (1 %)

Referencias de todas las fuentes externas usadas en el informe.

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