Física (plan 2002) 2025-1

Segundo Semestre, Laboratorio de Mecánica

Presentacion

Metodología de la enseñanza:

El estudiante resolverá problemas experimentales en la temática del curso, que serán escogidos por él con la asesoría del profesor. Para realizar el paso anterior el estudiante habrá previamente aprendido a manejar el equipo existente en el laboratorio, relacionado con el experimento, y dominará los conceptos básicos de la materia.

La selección de las actividades a realizar, tomará en cuenta la capacidad de realización de actividades con que se cuenta en el laboratorio.

Siendo que en plan de estudios no existe ninguna asignatura dedicada exclusivamente a la temática del análisis e interpretación de datos experimentales, sus elementos serán proporcionados al alumno a lo largo de la realización de experimentos en los laboratorios que curse iniciando con el primero (que es el de mecánica) y de acuerdo con la secuencia siguiente:

ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE DATOS EXPERIMENTALES

1. DEFINICIÓN DE MEDICIÓN

2. CIFRAS SIGNIFICATIVAS

3. ERROR EN LA MEDICIÓN DE UNA CANTIDAD FÍSICA

4. ESTIMACIÓN DEL ERROR E INCERTIDUMBRE

5. PROPAGACIÓN DE INCERTIDUMBRES

6. INFORME DE RESULTADOS EXPERIMENTALES

7. ELEMENTOS BÁSICOS DE ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA

8. TABULACIÓN DE DATOS EXPERIMENTALES CON EL USO DE UNA COMPUTADORA, LAPTOP O LO QUE EL ALMUNO PROPONGA

9. REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LOS MODELOS FÍSICOS QUE SE OBTIENEN DE LA ACTIVIDAD REALIZADA.

10. GRÁFICA DE DATOS EXPERIMENTALES

11. MODELOS EMPÍRICOS, TEÓRICOS .

Evaluación del curso : es vía Bitácora, Informes individuales, y la realización de las actividades subsecuentes son en equipo, realización de actividades con interfaces y sensores.

La evaluación del estudiante se dividirá en tres partes: prácticas 40%, bitácora 40% y un proyecto definido por el estudiante 20%.

El proyecto final constará en diseñar una práctica por parte del estudiante y una exposición corta de su proyecto.

La asistencia se tomará en cuenta para la calificación final.

- CLASE 1.

Presentación de alumnos y profesores. Evaluación del curso. Formación de equipos. Actividad de medición.

- CLASE 2.

Cifras significativas. Propagación de incertidumbres. Ajuste de pares de puntos a una recta por mínimos cuadrados (PRACTICA 2 ajuste analítico). Comparación de una recta matemática (y = mx +b) a una recta con significado físico (v = d/t -> d = vt) Elementos de una gráfica: barras de error, rótulos con unidades de medición, pares de puntos de datos experimentales y ajuste adecuado.

- CLASE 3. (DESPUÉS DE LA PRÁCTICA 2)

Breve introducción a gnuplot. Ajuste de datos experimentales a una recta utilizando Excel. Ajuste de datos experimentales a una recta y a cualquier función utilizando gnuplot. Fotografía estroboscópica. Análisis de fotografías y videos en Tracker.

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LISTA DE ACTIVIDADES

- PRÁCTICA 1: MEDICIONES, CIFRAS SIGNIFICATIVAS Y PROPAGACIÓN DE INCERTIDUMBRES

- PRÁCTICA 2: RELACIÓN MASA-VOLUMEN Y RELACIÓN PESO-MASA

- PRÁCTICA 3: MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

- PRÁCTICA 4: MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO

- PRÁCTICA 5: PÉNDULO SÍMPLE

- PRÁCTICA 6: TIRO PARABÓLICO

- PRÁCTICA 7: LEY DE HOOKE

- PRÁCTICA 8: FRICCIÓN (COEFICIENTE DE FRICCIÓN CINÉTICA)

- PRÁCTICA 9: VELOCIDAD TERMINAL (FILTRO CAFÉ,

- PRÁCTICA 10:

- PRÁCTICA 11: COLISIONES (MESA Y/O RIEL DE AIRE)

Durante el curso realizaremos mínimo 8 actividades de las anteriormente mencionadas y proyecto final.