Este blog está destinado a analizar y comentar los experimentos más bellos de la física, que se recogen en este libro. Los creadores del blog somos alumnos de 4 ESO que responderemos a unas cuestiones mientras descubrimos los famosos avances en el campo de la ciencia que se han producido a lo largo de la historia.

Por: Carlos Valle, Pablo de Orueta y Miguel Martínez

domingo, 16 de diciembre de 2012

GALILEO, LA CAÍDA LIBRE DE LOS CUERPOS


1. ¿Es posible representar los datos (y, t) en una gráfica? Si es así, hacedlo.
PosiciónTiempo(s)Desplazamiento(m)
10,080,025
20,160,12
30,240,27
40,320,49
50,40,78
60,481,13



2. Con los datos obtenidos calculad la velocidad de la bola en función del tiempo para cada intervalo. Observad que la velocidad media es el incremento del desplazamiento respecto del tiempo:

v= /\ x/ /\ t


Posición 0  -------- v= 0m/s
Posición 1 ---------  v= 0,025m/ 0,08s= 0,3125 m/s
Posición 2  -------- v= 0,12m / 0,16m= 0,75 m/s
Posición 3  -------- v= 0,27m/ 0,24s = 1,125 m/s
Posición 4  ------- v= 0,49m/ 0,32s = 1,53 m/s
Posición 5  -------- v= 0,78m/ 0,4s = 1,85 m/s
Posición 6  -------- v= 1,13m/ 0,48 s= 2,35 m/s



3. Con los datos obtenidos representad gráficamente la velocidad para cada tramo en función del tiempo y analizad cualitativamente este gráfico. ¿Qué podéis decir sobre el tipo de movimiento que describe la bola de acero en su caída? ¿Está de acuerdo esta observación con vuestras expectativas?
El gráfico obtenido es un gráfico de v/t, como especifica el enunciado el cual realiza un MRUA. Esto es debido a que al ser una caída libre la aceleración, la de la gravedad, es todo el rato la misma. En el gráfico la línea tiene como pendiente 9,8, que es la aceleración, aunque no todo el rato es recta debido a errores experimentales que se hayan podido producir. A pesar de todo el movimiento realizado por la bola es el esperado por todos los del grupo: la bola se irá acelerando cada vez más(uniformemente) hasta que llegue al suelo, cuando su velocidad será de golpe cero (si no tenemos en cuenta que rebotará)

4. A partir de la gráfica construida v(t), determinad el valor de la aceleración de la gravedad, g. Comparad el valor de g obtenido con el ya conocido.


Si existe discrepancia entre el modelo teórico y el obtenido experimentalmente, detectad y analizad las posibles fuentes de error.



El modelo teórico, es decir, lo que teóricamente se hubiera obtenido, lo podéis desarrollar utilizando las ecuaciones cinemáticas para la caída libre: h = 1/2gt2 y v = gt (considerad g = 9,8 m/s2) y representad la gráfica v-t para los valores de tiempo anteriores.



m=  /\ ^v/ /\ t
m= 0,5/0,08
m= 6,5 m/s^2
La pendiente de la gráfica no se acerca al dato real que tenemos de la aceleración de la gravedad(9,8 m/s^2) debido seguramente a varios factores:
- En las operaciones al redondear se va haciendo los cálculos cada vez más inexactos.
- Al ser un experimento hay que tener por seguro que va a haber un error.
- Al mirarlo por un video y regla esa imprecisión aumenta

Pero a pesar de todo esto el valor no se aleja demasiado de 9,8 por lo que podríamos decir que tampoco es muy inexacto.


Debido a ciertos problemas con el pegado de las gráficas aparecerán en el siguiente vídeo:

domingo, 14 de octubre de 2012

EL PRINCIPIO DE LA HIDROESTÁTICA
El experimento que a continuación os presentamos es bello por su simplicidad.

En primer lugar observa las siguientes imágenes de los instrumentos de medida que vamos a utilizar:


Dinamómetro, báscula y calibre.

Describe sus características/cualidades. Presta especial atención a la diferencia entre precisión y exactitud. ¿Podrías decir cuál es la precisión de cada aparato?

En el dinamómetro, la exactitud es de centésimas de Newton mientras que la precisión no la podemos comprobar, ya que necesitaríamos realizar diferentes mediciones con el dinamómetro.
El dinamómetro nos permite medir el peso de los objetos, en este caso en Newtons

En la báscula, la exactitud es de décimas de gramos, mientras que la precisión no la podemos comprobar, ya que necesitaríamos realizar diferentes mediciones con la báscula. La báscula nos permite medir la masa de los objetos, en este caso en gramos.

En el calibre, la exactitud es de 1/10 de milimetro, mientras que la precisión no la podemos comprobar, ya que, como ya he especificado en los ejemplos anteriores, necesitaríamos realizar diferentes mediciones con el calibre. El calibre nos permite medir el diámetro de los objetos en este caso en centímetros.

¿Cuáles son las unidades en las que se miden el peso, la masa y el volumen?

El Peso en el SI se mide en Newtons, la masa se mide en Kilogramos y el volumen en metros cúbicos. Aunque también hay otras unidades de medida aparte de estas como la gramo, el decigramos,...(para la masa); milímetros cúbicos, litros,...(para el volumen); m/s^2,...(para el peso).
¿Cuál/cuáles son magnitudes fundamentales y cuál/cuáles son derivadas?
La masa es una magnitud fundamental, mientras que el peso y el volumen son magnitudes derivadas.

Expresa la ecuación de dimensiones en el/los caso/s que proceda.

Peso= M·L·T-2
Volumen= L3
Masa = F·T2 /L

A continuación calculad la masa de las esferas aplicando la ecuación para el peso P = mg (tomando g=9,8 m/s^2. Prestad atención a las cifras significativas que utilizais, utilizad la notación científica y redondead adecuadamente. En la entrada deberán aparecer todos los cálculos que realicéis y sus desarrollos (no sólo los resultados) Comparad el dato obtenido con el que marca la balanza, ¿hay discrepancia en los resultados? ¿A que se pueden deber las diferencias?
Vamos a decir que el peso de la bola plateada es de 0.68 N. Con este dato y sabiendo que la gravedad de la tierra es de 9.8 m/s^2 ya podemos calcular la masa de la bola.
0.68N = m * 9.8
0.68/9.8=m
m= 0.06939 kg= 69.39 kg
Y la masa de la bola en la báscula era de 68.5g, por lo que es evidente que la masa calculada es mayor.
Ahora haremos lo mismo pero con la bola negra, cuyo peso es de 0.22 N.
0.22N = m * 9.8
0.22/9.8 = m
m= 0.02245 kg=22.45 g
Y la masa de la bola pesada en la báscula 22.5g,y como es evidente de nuevo, la masa de la bola no es la misma.
En ninguno de los dos casos coincide debido principalmente a dos razones:
- La primera es que no coincide porque el valor que le hemos dado a la gravedad de la Tierra no es exacto, sino que lo hemos redondeado.
- La segunda razón es que el dinamómetro no es muy preciso del todo, sino que el muelle ya está dado un poco de sí y por eso nos da otro valor que no es el real.
- Y por último no es exacto debido a que en el resultado hemos redondeado las cifras en vez de darlas todas, aunque este último es el menos relevante.

Con un calibre hemos medido el diámetro de ambas esferas y como se puede observar en las imágenes el resultado es idéntico pero, ¿cuál es el valor en cm?
El valor en cm del diámetro de ambas esferas es de 2,53 cm aproximadamente

Calcula el volumen de ambas esferas y, después, con el dato experimental obtenido, calcula la densidad de las esferas.
La fórmula para calcular el volumen de una esfera es 4/3**r3
Radio de las esferas 1.265 cm
V esfera= 4/3**1.2653
V esfera= 8.48 g/cm^3
Densidad de la esfera plateada:
d= 68.5/8.48= 8.078
Esta densidad se acerca mucho a la del hierro que es de 7.8, por lo que podría estar hecho de una aleación de hierro y otro metal.
Densidad de la esfera negra:
d= 22.5/8.48= 2,65 g/cm^3
Muy probablemente esta segunda esfera está hecha de sílice o aluminosilicatos debido a que su densidad coincide con la de estas practicamente, ya que oscila entre 2.6 y 2.7

lunes, 17 de septiembre de 2012


Introducción


1.  
 Leyendo la introducción, vamos a dar una explicación del título haciendo especial hincapié en el subtítulo "los diez experimentos más bellos de la Física". ¿Cómo fueron elegidos? ¿Por qué?
Estos 10 experimentos fueron elegidos de esta forma debido a una encuesta en la que Robert Crease (historiador de la ciencia) hizo una encuesta de los experimentos más bellos de la física. Un grupo de científicos lo eligieron y fue publicado en Physics World (revista científica Estadounidense) y después, más tarde, en peeriódicos conocidos. Además también fueron elegidos debido a la grandeza y habilidad con la que se llevaron acabo estos experimentos, la repercusión que tuvieron, y los avances que supusieron para la ciencia, lo que ha permitido seguir aclarando dudas en la actualidad.
¿Qué motivaciones puede tener este libro dentro de la asignatura?
Dentro de la asignatura yo creo que nos puede ayudar a comprender los diferentes experimentos que vayamos haciendo y también nos puede hacer empezar a hacernos preguntas, a investigar sobre la asignatura. El libro si que tiene un hilo conductor y es que Manuel Lozano decidió escribir el libro centrandose en el empeño que ponían los autores de los experimentos en averiguar o intentar dar una explicación a lo que buscaban solución.
¿Tiene el libro un hilo conductor?
El libro si que tiene un hilo conductor y es que Manuel Lozano decidió escribir el libro centrandose en el empeño que ponían los autores de los experimentos en averiguar o intentar dar una explicación a lo que buscaban solución.
¿Por qué es importante conocer la Historia de la Ciencia? 
 Es importante conocer la historia de la ciencia porque si no en este momento no podríamos entender lo que pasa ahora en la ciencia o como funciona cualquiera de los inventos que nos rodean en el día a día.
¿Conoces alguno de los científicos antes de leer el libro? ¿Conoces alguno de los experimentos antes de leer el libro?
Antes de leer el libro los 3 conocíamos a Arquímedes, a Einstein y a Newton. Pero a parte cada uno de nosotros conocía a algún otro. Yo(Carlos) conocía o al menos me sonaba el nombre de todos los científicos y sus experimentos ya que ya había leído el libro. Yo(Pablo) conocía a Galileo y su experimento sobre la caida de los cuerpos, y  además, aunque no sé si aparece en este libro, conocía a Schrodinger y su famoso experimento, el llamado "gato de Schrodinger" en el que plantea la existencia de las cosas que no vemos, ya que hasta que no abría la caja, que creo que contenía algun gas, no sabía si el gato seguia vivo o no. Yo (Miguel) conocía el nombre de Rutherford ya que inventó un modelo atómico. Además también conocía a Galileo y el experimento en el que descomponen la luz con un prisma entre otras cosas porque aparece en uno de los discos de un grupo llamdo Pink Floyd. Por otra parte todos conocíamos el experimento de Arquímedes con la bañera y el de la manzana de Newton.

2. Analisis de la ilustración: explica que te sugiere
Esta portada te puede sugerir diferentes cosas. Lo primero de todo, y que hay que resaltar, es que aparece Einstein en una bañera rebosando. En ella se mezcla dos ideas e inventos muy revolucionarios. Por una parte está el experimento de Arquímedes en el que se mete en la bañera y empieza a rebosar, teoría de la cual se saca el Principio de la Hidrostática. Por otro lado tenemos a Einstein, personaje muy famoso dentro de la historia, ya que hizo diferentes inventos como el de la Teoría de la Relatividad, que es el más conocido. Finalmente al estar en la bañera con la lengua sacada puede sugerir dos cosas: o que se está burlando de alguna manera de Arqímedes o que dice que el experimento que el descubrió era muy sencillo y que lo podría haber descubierto él (o así nos lo parece) al estar burlándose con la lengua sacada y dentro de la bañera.

3.Búsqueda de información acerca del autor: Manuel Lozano Leyva.
Manuel Lozano Leyva nació en 1949 Sevilla. Es un físico nuclear, escritor y divulgador científico. En 1994 logró su título de catedrático en la faculta de física universidad de Sevilla. Además es el representante de España en el comite de física nuclear y ha trabajado un muchos otros sitios importantes como es la universidad de Oxford y de Padova. Como escritor, ha publicado libros tanto de divulgación científica, ( el caso de el libro que estamos analizando, de Arquímedes a Einstein). Aunque aparte también ha escrito novelas ambientadas en el siglo XVIII (novelas históricas) y  otras obras ambientadas en el presente. Algunas de sus obras incluyen: "El enviado del rey", "Conspiración en Filipinas" y otras. También contribuyo en un programa andaluz de carácter científico, Andaluciencia. Actualmente escribé artículos de carácter físico en la web "www.huffingtonpost.com". A continuación se da la información más detallada aquí.