FASE GRUPAL

FISICA

ENTREGA FINAL – TRABAJO COLABORATIVO

PROFESOR:
SANCHEZ LUQUERNA JAIRO

GRUPO:
SUBGRUPO 2

INTEGRANTES DEL GRUPO:

RODRIGUEZ BERNAL RICARDO JAVIER (COD 1811021575)
YILBER LEANDRO MARTINEZ RUBIO
HAROLD ESNEIDER QUINTERO BETANCOURT (CÓD: 1821982428)
JORGE ELIECER JIMENEZ VERGARA

INSTITUCIÓN UNIVERSITARIA POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO

FACULTAD DE INGENIERÍA, DISEÑO E INNOVACIÓN
INGENIERÍA DE SOFTWARE
2020
 FASE GRUPAL

ACTIVIDAD # 1: Calculo de la gravedad de Marte haciendo uso del lanzamiento

parabólico.
1. Ingreso al simulador: Cada integrante del grupo debe ingresar al simulador
MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES (ver las indicaciones presentadas más
arriba). Posteriormente escuche las instrucciones que allí aparecen, luego cada
integrante debe realizar cuatro lanzamientos variando el ángulo y la velocidad inicial
(tenga en cuenta que en el simulador las unidades de la velocidad aparecen m/s2, esto
es un pequeño error del simulador ya que las unidades de la velocidad son m/s), la
idea es que, en lo posible, no se repitan lanzamientos entre los integrantes. A
continuación, registre los datos obtenidos en la siguiente tabla.

Información de la simulación
Integrante Dmax (m) Tmax (s) Vo (m/s) Ángulo (°)
3,98 0,68 5,91 10
Rodriguez Bernal 6,02 1,04 6,01 15
Ricardo Javier 11,14 1,64 7,21 20
16,74 3,99 7,31 55
6,22 3,93 6,11 75
Martinez Rubio 16,38 3,3 7,01 45
Yilber Leandro 18,14 2,91 7,61 35
8 3,83 6,11 70
19,01 3,26 7,61 40
Quintero Betancourt 14,79 2,14 7,61 25
Harold Esneider 18,14 2,91 7,61 35
16,72 2,54 7,61 30
12,08 1,6 7,51 20
Jimenez Vergara 14,79 1,94 7,61 25
Jorge Eliecer 15,01 2,08 7,21 30
15,39 2,19 7,01 35
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2. Para el cálculo de la última columna g se debe hacer uso de la siguiente ecuación:

(Tenga en cuenta que debe calcular la gravedad para cada terna de datos).

Siguiendo la formula se hallan los valores

Información de la simulación
Integrante Dmax (m) Tmax (s) Vo (m/s) Ángulo (°) g (m/s²)
3,98 0,68 5,91 10 3,00154
Rodriguez Bernal 6,02 1,04 6,01 15 3,00001
Ricardo Javier 11,14 1,64 7,21 20 2,99953
16,74 3,99 7,31 55 2,99961
6,22 3,93 6,11 75 3,00097
Martinez Rubio 16,38 3,3 7,01 45 3,00001
Yilber Leandro 18,14 2,91 7,61 35 2,99998
8 3,83 6,11 70 2,99958
19,01 3,26 7,61 40 3,00012
Quintero Betancourt 14,79 2,14 7,61 25 2,99954
Harold Esneider 18,14 2,91 7,61 35 2,99998
16,72 2,54 7,61 30 2,99960
12,08 1,6 7,51 20 3,00110
Jimenez Vergara 14,79 1,94 7,61 25 2,99954
Jorge Eliecer 15,01 2,08 7,21 30 2,99930
15,39 2,19 7,01 35 3,00043

3.Cada integrante, adicional al registro de los datos en la tabla 1, debe registrar una
imagen en el foro del grupo donde se evidencien los 4 lanzamientos, tal y como aparece
a continuación:
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4. Con la tabla 1 completa, se debe proceder a calcular la gravedad promedio del planeta
Marte.
Para este ítem, se debe consultar ¿cómo se calcula la incertidumbre cuando se realiza
un análisis estadístico por promedio?

 ¿Qué es el error relativo?

Es el cociente entre el error absoluto y el valor que consideramos como exacto
(la media). Al igual que el error absoluto puede ser positivo o negativo porque
puede se puede producir por exceso o por defecto y al contrario que él no
viene acompañado de unidades.
εr=εaX
De igual forma, se puede multiplicar por 100 obteniéndose así el tanto por
ciento (%) de error.
εr=εaX⋅100 %
 ¿Qué es el error absoluto?
El error absoluto de una medida (εa) es la diferencia entre el valor real de la
medida (X) y el valor que se ha obtenido en la medición (Xi).
εa=X−Xi
El error absoluto puede ser un valor positivo o negativo, según si la medida
es superior al valor real o inferior y además tiene las mismas unidades que las
de la medida.
 ¿Qué es el error porcentual?
Es la manifestación de un error relativo en términos porcentuales. En otras
palabras, es un error numérico expresado por el valor que arroja un error
relativo, posteriormente multiplicado por 100.
Para entender qué es un error porcentual, primero es fundamental entender
qué es un error numérico, un error absoluto, y un error relativo, ya que el error
porcentual se deriva de estos dos términos.
 Posteriormente, se debe registrar el valor promedio de la gravedad junto con
su incertidumbre.
Para hallar la incertidumbre absoluta se debe tomar cada medición realizada
y restarle el promedio a esto se le llama error absoluto de cada medición
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Error
Absoluto
g (m/s²) Promedio C/Medicion
(g-
promedio)
X  X-
3,00154 3,00005 0,00148
3,00001 3,00005 -0,00004
2,99953 3,00005 -0,00052
2,99961 3,00005 -0,00044
3,00097 3,00005 0,00092
3,00001 3,00005 -0,00005
2,99998 3,00005 -0,00008
2,99958 3,00005 -0,00048
3,00012 3,00005 0,00007
2,99954 3,00005 -0,00051
2,99998 3,00005 -0,00008
2,99960 3,00005 -0,00045
3,00110 3,00005 0,00105
2,99954 3,00005 -0,00051
2,99930 3,00005 -0,00075
3,00043 3,00005 0,00038
luego de esto hallaremos la sumatoria del cuadrado del error absoluto de
cada medición para facilitar llegar a la incertidumbre
Cuadrado
Error
del Error
Absoluto
absoluto
C/Medicion
por
(g-promedio)
C/Medicion

X- (X-)²

0,00148 2,E-06
-0,00004 2,E-09
-0,00052 3,E-07
-0,00044 2,E-07
0,00092 8,E-07
-0,00005 2,E-09
-0,00008 6,E-09
-0,00048 2,E-07
0,00007 5,E-09
-0,00051 3,E-07
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-0,00008 6,E-09
-0,00045 2,E-07
0,00105 1,E-06
-0,00051 3,E-07
-0,00075 6,E-07
0,00038 1,E-07

(𝑋 − 𝑋)² 6,E-06

luego usaremos la ecuación para hallar la incertidumbre

y encontramos que el promedio y la incertidumbre son:

Promedio: 3,00005 m/s2
Incertidumbre: S = 6x10-4
5. Calcular el error porcentual para el valor obtenido de la gravedad de Marte
por promedio. Realizar un análisis de los datos obtenidos.

Error Porcentual: se haya 𝜀 = ̅

(100)

, ×
ɛr% = ,
(100) ;

ɛr% = 1,01 × 10

6. Presentar conclusiones de la actividad realizada.

Por medio de los resultados obtenidos en las prácticas de laboratorio realizadas se puede
concluir que para que un movimiento en dos dimensiones se pueda realizar correctamente
y tenga un resultado exitoso según el angulo y las condiciones del ambiente en el
simulador se evidencio como seria un lanzamiento sin gravedad por lo que la ubicación
y el estado de los elementos que se están utilizando entran a jugar un papel muy
importante, y así de esta forma podremos obtener el resultado esperado.
Si las condiciones del ambiente no se tienen en cuente para lograr un resultado estándar,
de lo contrario se dependería de un lugar y un tiempo especifico para obtener los
mismos resultados, lo que es prácticamente imposible de hace
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ACTIVIDAD # 2: Cálculo del ángulo de inclinación de una rampa en un aeropuerto.

2. Teniendo en cuenta los datos obtenido en el simulador, calcule el ángulo de
inclinación de la rampa para cada grupo de datos. Para este cálculo solo tenga en
cuenta las aceleraciones positivas (NO tenga en cuenta las negativas). Debe consultar
como se puede calcular el ángulo a partir de los datos conocidos (a: aceleración, g:
gravedad, Uk: coeficiente de rozamiento). Registre sus datos y resultados en la
siguiente tabla.

Información de la simulación
Aceleración
Integrante Uk Masa (Kg) Angulo Material
(m/s²)
Rodriguez Bernal Ricardo
Javier 0,74 0,1 9 Metal
Martinez Rubio Yilber 0,82 0,2 10 16,016 Plastico
Leandro 1,76 0,1 9 16,004 Metal
0,47 0,2 10 12,085 Plástico
Jimenez Vergara Jorge Eliecer
1,42 0,1 9 14,541 Metal

** no se aportan datos de Quintero Betancourt Harold Esneider ya que en la

simulación que realizo no se generaron aceleraciones positivas

3. Calcule el valor promedio de los ángulos obtenidos. Posteriormente, se debe

registrar dicho valor junto con su incertidumbre.

4. Consultar por que NO se pueden tener en cuenta las aceleraciones negativas en este
tipo de situaciones.

5. Presentar conclusiones de la actividad realizada.

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ACTIVIDAD # 3: Resuelva los siguientes ejercicios.

1. En una feria, se gana una jirafa de peluche lanzando una moneda a un platito, el cual
está sobre una repisa más arriba del punto en que la moneda sale de la mano y a una
distancia horizontal de 2.1 m desde ese punto (ver figura). Si lanza la moneda con
velocidad de 6.4 m/s, a un ángulo de 60° sobre la horizontal, la moneda caerá en el platito.
Ignore la resistencia del aire.
a) ¿A qué altura está la repisa sobre el punto donde se lanza la moneda?

Entonces la altura a la que está la repisa es 1.53 m

b) ¿Qué componente vertical tiene la velocidad de la moneda justo antes de caer

en el platito?

2. Una caja de 25.0 kg con libros de texto está en una rampa de carga que forma un ángulo
α con la horizontal. El coeficiente de fricción cinética es de 0.25; y el coeficiente de
fricción estática, de 0.35.
a) Al aumentar α, determine el ángulo mínimo con que la caja comienza a resbalar.
Con este ángulo,
b) calcule la aceleración una vez que la caja está en movimiento, y
c) la rapidez con que se moverá la caja una vez que se haya resbalado 5.0 m por la
rampa.
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El peso de la caja es P= mg
P = 25kg.9,8m/s²
P = 245N
La componente paralela al plano, del peso de la caja (la que la haría deslizar) es:
Px = P.sen α
Px = (245N).sen α
La componente perpendicular al plano vale:
Py = P.cos α
Py = (245N).cos α
La fuerza de roce máxima (estática) antes de que la caja comience a deslizar, la hallamos
multiplicando la norma (Py) por el coeficiente de fricción estática:
Fr =μ.Py
Fr = 0,35. (245N).cos α
Fr = (85,75 N).cos α
Esta fuerza debe ser igual (o ligeramente mayor) a la componente del peso en la dirección
paralela al plano (Px)
Fr = Px
(85,75N).cos α = (245N).sen α
(85,75N)/(245N) = sen α /cos α
0,35 = tg α
α = arc tg (0,35)
α = 19,29º
Este es el ángulo mínimo con que la caja comienza a resbalar. Para ángulos menores, la
caja permanece en equilibrio.
Una vez que la caja está en movimiento, el coeficiente de roce pasa a ser cinético (de
valor un poco menor, 0,25)
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En la caja actúan dos fuerzas. Una en la misma dirección y sentido del movimiento (que
llamé x), dada por Px; y otra en sentido contrario (la fuerza de roce cinético).
Px = (245N).senα
Px = (245N). sen 19, 29º
Px = 80,936N
Fr(cinético) = μ(cinético). Py
Fr = 0,25. (245N). cos 19, 29º
Fr = (61,25N).0,9438
Fr = 57,811N
Si tomamos como sentido positivo al dado por el sentido de Px, la resultante será:
R = Px - Fr
m.a = 80,936N - 57,811N
m.a = 23,125N
a = 23,125N/m
a = 23,125N/25kg
a = 0,925 m/s²

BIBLIOGRAFIA
https://www.fisicalab.com/apartado/errores-absoluto-relativos
http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/CALCULODEINCERTIDUMBRESDR.JA
VIERMIRANDA_26197.pdf
http://ocw.uc3m.es/ingenieria-mecanica/diseno-mecanico-
1/material_clase/introduccion-a-la-incertidumbre-de-medidas