CAIGUDA LLIURE DELS COSSOS (Pràctica)

ESTUDI DE LA CAIGUDA LLIURE DELS COSSOS

Introducció

Que la caiguda dels cossos no es veu influenciada per la massa del cos és un concepte que costa molt de comprendre als alumnes. Ells veuen la diferència entre la caiguda d’un full de paper i d’una bola de paper, que encara que tinguin la mateixa massa el full presenta més resistència a l’aire i per això li costa més caure. Però quan parlem de dos cossos iguals, del mateix volum, continuen pensant que el més pesat arribarà abans al terra.

Objectiu

– Emprar adequadament instruments de mesura de longitud i de temps.
– Fer càlculs per a determinar l’acceleració.
– Verificar o desestimar les hipòtesis plantejades.

Material necessari:

– cinta mètrica
– cronòmetre
– smarphone
– bàscula
– 2 pilotes de tennis
– ganivet
– tros de cinta americana

Emissió d’hipòtesis

– Dos cossos de la mateixa forma i volum, però diferent massa tarden el mateix temps en caure des d’una mateixa altura
– L’acceleració de la gravetat té el valor de 9’8 m/s2

Procediment:

– Es fa un tall a una pilota de tennis, s’omple de pedres i es tanca amb un tros de cinta americana, en el nostre cas de color negre.
– Es mesura la massa d’aquesta pilota (m1) i d’una altra sense modificar (m2).
m1 =  172g                                                            m=  53’9g

– Es mesura l’altura des de la que es deixen caure les pilotes, amb una cinta mètrica.

yi = 4’17 m                                                                                yf=0 m

– Es mesura el temps que tarden les pilotes a tocar al terra.

t1= 2’25 s, t2=1,43 s, t3 = 1’37 s, t4= 1,25 s, t5=1’06 s

Com que s’observen diferències importants en les mesures del temps, finalment s’ha escollit per a fer els càlculs el temps 1s, dada que ens ha donat el mòbil amb el que s’ha fet la gravació.

Càlcul de l’acceleració

f = yi+ vi.t +1/2 g.t2 i substituint yf= 4’17 m i t = 1s

g= 8’34 m/s2

Pràctica FísicaImatge editada per l’alumne Roger Barcelona de 4t d’ESO.

Conclusions

– El valor de la gravetat calculat (8’34 m/s2) s’apropa al valor teòric de 9’8 m/s2, la diferència pot ser deguda als possibles errors en la presa de mesures, especialment en la del temps.

– La imatge sembla rebutjar la hipòtesi de partida i per tant

Aquest article ha estat publicat en Física, General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

7 respostes a CAIGUDA LLIURE DELS COSSOS (Pràctica)

  1. alumna diu:

    La meva conclusió és que en el moment de deixar caure la pilota, l’alumne que la deixava caure sense voler la va impulsar, per això no cauen les dos pilotes exactament igual i el valor de la gravetat no és de 9’8 m/s2.

  2. Pau diu:

    La imatge sembla rebutjar la hipòtesi de partida i per tant en un principi podríem descartar-la, però sabent que al moment de llançar les pilotes poden haver imprecisions igual que en la mesura del temps, no ho faria.

  3. elmasao diu:

    Les dues pilotes no cauen igual ja que una ha sigut impulsada

  4. Roger Barcelona diu:

    Crec que hi han diversos factors no controlats pels quals l’experiment no dóna els resultats esperats: les pilotes, que haurien de començar a caure al mateix temps, les controla un humà sense cap procediment per a assegurar que, efectivament, cauen al mateix temps; la càmera que va grabar l’experiment no era de massa qualitat, una càmera d’alta velocitat (fa més fotografies per segon, s’utilitzen per a vídeos en “càmera lenta”) hagués pogut analitzar amb més precisió el que estava passant; la forma i consistència de les pilotes no és exactament igual, cosa que pot afectar la seva manera de caure al fregar amb l’aire; tampoc es va controlar l’atmosfera aixì que potser una lleugera brisa va poder alterar els resultats. Tots aquests petits factors van poder anar sumant-se fins a arribar a la discrepància entre la gravetat de 8.34 m/s^2 que ens dóna l’experiment i la que esperavem, de 9.8 m/s^2.

    Una altra mesura que crec que haguès contribuït a augmentar la precisió dels resultats, seria augmentar l’escala de tot l’experiment: soltar les pilotes des d’una altura més gran, que aquestes tinguessin més massa i que la caiguda duri més temps.
    Amb més temps i una càmera més ràpida podriem veure fàcilment on es produeixen els errors si es que n’hi han i donar un resultat final molt més precís.

  5. Uaaaaa varistacramasaan diu:

    Arribo a la conclusió de que sempre n’hi ha una que caura abans que l’altra per més que hu intentesem, ja que vam fer diferents proves i en totes acabava al terra una pilota abans que l’altra i per aixó no arribem mai a la gravetat de la terra.

  6. Guillem diu:

    La meva conclusió sobre el error, és que en el moment de llençar les boles, al no fer-ho amb una màquina, no vam poder-ho fer a la perfecció, també el cronòmetre podia començar a contar abans o parar a contar una mica desprès del començament i el final de la pràctica i en conseqüència els càlculs posteriors estarien malament, apart vam potser també cometre un error amb els càlculs.

  7. Eric Roda diu:

    Jo crec que l’alumne que llença la pilota sense donar-se’n conte deixa anar una pilota una mica més tard que l’altra, per això no arriben al mateix temps i, per tant, la gravetat no és 9,8 m/s2.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà Els camps necessaris estan marcats amb *