Pierre Ccoyca Condori - Fisica i - Ciclo A

7/21/2019 Pierre Ccoyca Condori - Fisica i - Ciclo A

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GRÁFICA Y ANÁLISISDE FUNCIONES

GRÁFICA Y ANÁLISISDE FUNCIONES



DATOS PERSONALES

APELLIDOS:

Ccoyca Condori

NOMBRE: Pierre

CÓDIGO: 2014234462

UNIVERSIDAD: Universidad Nacional Federico Villareal

FACULTAD: Ingeniería Civil

CICLO: II

AULA: A

AÑO : 2014



Física I

DEDICATORIA

Quiero dedicarle este trabajo a Dios que meha dado la vida y fortaleza para terminar esteproyecto experimental .

A mis Padres por estar ahí cuando más losnecesité; enespecial a mi madre por su ayuda y constantecooperación.



Física I

OBJETIVOS

1. Conocer los diferentes tipos de funciones que pueden

presentarse en el análisis de un experimento.

2. Levantar correctamente gráficas de datos y realizar elanálisis correspondiente.



Física I

Materiales

* Tabla de datos

* Regla milimetrada

* Papel milimetrado

* Lápiz, borrador

Recipiente 1,0 4,0 10,0 30,0

A 1,5 13,5 26,7 43,5 73,0

B 2,0 7,2 15,0 23,7 41,2

C 3,0 3,7 6,8 10,5 18,4

D 5,0 1,5 2,2 3,9 6,8



Física I

DATOS EXPERIMENTALES

Un experimento muy interesante, para la utilización y análisis de gráficas consisteen ionvestigar el tiempo (t) que el agua de un recipiente demora en vaciarse a travésde un orificio de diámetro “d” hecho en el fondo. Este tiempo depende del tamañodel orificio (diámetro) y de la altura “h” del agua que contiene.

A continuación presentamos un Tabla de valores experimentales que muestra eltiempo de descarga de 4 recipientes (A, B, C, D) de distintos tamaños de orificios y de contenidos de agua. Los tiempos son valores promedios después de variasmediciones.

Recipiente 1,0 4,0 10,0 30,0

A 1,5 13,5 26,7 43,5 73,0

B 2,0 7,2 15,0 23,7 41,2

C 3,0 3,7 6,8 10,5 18,4

D 5,0 1,5 2,2 3,9 6,8

h = 1,0 (cm) h = 4,0 (cm) h = 10,0 (cm) h = 30,0 (cm)

d(cm) t(s) d(cm) t(s) d(cm) t(s) d(cm) t(s)

1,5 13,5 1,5 26,7 1,5 43,5 1,5 73,0

2,0 7,2 2,0 15,0 2,0 23,7 2,0 41,2

3,0 3,7 3,0 6,8 3,0 10,5 3,0 18,4

5,0 1,5 5,0 2,2 5,0 3,9 5,0 6,8

PROCEDIMIENTO

PARTE 1:

INVESTIGACIÓN DEL TIEMPO DE VACIADO EN TIEMPO FUNCIÓN DEL DIAMETRO (h = k)

a) Completa los datos que se solicitan para cada una de las alturas:



Física I

b) En un solo papel milimetrado graf ica los datos de cada tabla, luego haz el análi-sis correspondiente. ¿Cómo varía el tiempo en función de los diámetros?

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 1 2 3 4 5 6

t (s)

d(cm)

Series1

Series2

Series3

Series4

h = 1,0

h = 4,0

h = 10,0

h = 30,0

Mediante el análisis podemos observar en la tablabrindada que el tiempo será mayor cuando el diámetro delrecipiente sea pequeño.

En conclusión, el diámetro del recip iente será inversamenteproporcional con el tiempo.



Física I

d = 1,5 (cm) d = 2,0 (cm) d = 3,0 (cm) d = 5,0 (cm)

h(cm) t(s) h(cm) t(s) h(cm) t(s) h(cm) t(s)

1,0 13,5 1,0 7,2 1,0 3,7 1,0 1,5

4,0 26,7 4,0 15,0 4,0 6,8 4,0 2,2

10,0 43,5 10,0 23,7 10,0 10,5 10,0 3,9

30,0 73,0 30,0 41,2 30,0 18,4 30,0 6,8

PARTE 2:

INVESTGACIÓN DEL TIEMPO DE VACIADO EN FUNCIÓN DE LA ALTURA (d = k).

a) Completa los datos que se solicitan para cada diámetro.

b) En un solo papel milimetrado grafica los datos de cada Tabla, luego haz el análisis

correspondiente. ¿Cómo varía el tiempo en función de las alturas?

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40

t (s)

h (cm)

Series1

Series2

Series3

Series4

d = 1,5

d = 2,0

d = 3,0

d = 5,0

Haciendo un análisis de forma objetiva al cuadro podemos obtener que el tiemposerá mayor cuando la altura del recipiente sea mayor.

En conclusión el tiempo será directamente proporcional con respecto a la altura.



Física I

h = 1,0 cm h = 4,0 cm h = 10,0 cm h = 30,0 cm

Dcm

1/d2

cmt

(s)D

cm1/d2

cmt

(s)D

cm1/d2

cmt

(s)D

cm1/d2

cmt

(s)

1,5 0,44 13,5 1,5 0,44 26,7 1,5 0,44 43,5 1,5 0,44 73,0

2,0 0,25 7,2 2,0 0,25 15,0 2,0 0,25 23,7 2,0 0,25 41,2

3,0 0,11 3,7 3,0 0,11 6,8 3,0 0,11 10,5 3,0 0,11 18,4

5,0 0,04 1,5 5,0 0,04 2,2 5,0 0,04 3,9 5,0 0,04 6,8

PARTE 3:

INVESTIGACIÓN DEL TIEMPO DE VACIADO EN FUNCIÓN DE LA INVERSA DEL CUADRADODEL DIÁMETRO (h = k)

a) Completa los datos que se solicitan para cada altura.

b) En un solo papel milimetrado grafica los datos de cada Tabla, luego haz el análisiscorrespondiente. ¿Cómo varía el tiempo en función de la inversa de los cuadradosdel diámetro?

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

t (s)

Series1

Series2

Series3

Series4

Se observa en el cuadro que la inversa de los cuadrados es directamenteproporcional al tiempo, esto es que, el tiempo será mayor cuando la inversa deldiámetro sea mayor

d = 1,5

d = 2,0

d = 3,0

d = 5,0



Física I

SITUACIONES PROBLEMÁTICAS

1. ¿Si se te encargara diseñar un recipiente que demore más tiempo en vaciarse, quécaracterísticas le asignarías?

Para poder darle ciertas caracter íticas a un recipiente que tarde más tiempo en

poder vacear su contenido de agua de forma rápida, le brindaría un detalle, el cualsería fabricar el recipiente con un orificio (diámetro) mínimo, esta conclusión lopude obtener mediante el análisis observado en el laboratorio.

2. A part ir de tus gráficas determina el tiempo que demoraría un recip iente en vaciar-se si tuviera un orificio de 4,0 cm de diámetro cuando hay en el agua a las alturasde 1,0 cm; 4,0 cm; 10,0 cm y 30,0 cm. (indica el método utilizado).

Tomado un parte del cuadro analizado en la PARTE I. del tiempo de vaceado enfunción del diámetro, podemos aproximar los valores para un diámetro de 4 cm.

h = 1,0 (cm) h = 4,0 (cm) h = 10,0 (cm) h = 30,0 (cm)

d(cm) t(s) d(cm) t(s) d(cm) t(s) d(cm) t(s)

1,5 13,5 1,5 26,7 1,5 43,5 1,5 73,0

2,0 7,2 2,0 15,0 2,0 23,7 2,0 41,2

3,0 3,7 3,0 6,8 3,0 10,5 3,0 18,4

4,0 2,6 4,0 4.5 4,0 7.2 4,0 12.6

5,0 1,5 5,0 2,2 5,0 3,9 5,0 6,8



Física I

3. Con la información obtenida en este trabajo, y con otras que tú pudieras obtener,esaya la posible ecuacion que nos determine el tiempo en función de las variablesestudiadas.

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