ActividadesSe pulsa el botón titulado Inicio
Se pulsa el botón titulado Empieza Una balanza electrónica situada en la parte superior del applet mide solamente el peso de arena, se ha descontado el peso de las partes que no cambian (botella, abertura, etc.). Se observa la salida de la arena a través del orificio, comprobamos que el flujo es constante e independiente de la altura inicial de la arena en el recipiente. En la parte derecha, observamos la representación gráfica de la masa m de la arena en función del tiempo t. Medimos la pendiente de la recta –f en g/s. Calculamos el área de la abertura circular A=π·d2/4, siendo d el diámetro en mm. Los pares de datos: área A y flujo f se guardan el control área de texto situado a la izquierda del applet. Pulsamos el botón titulado Inicio, cambiamos el diámetro del orificio y pulsamos el botón Empieza y así, sucesivamente Cuando tenemos suficientes datos, se pulsa el botón titulado Gráfica, para representar
Si medimos la pendiente de la recta, obtendremos un valor próximo a 5/4=1.25 Para eliminar los datos guardados en el control área de texto, y para realizar una nueva experiencia, se pulsa el botón titulado Borrar. El lector puede repetir con la calculadora los cálculos que realiza el programa interactivo, pare ello precisa de los siguientes datos adicionales:
Ejemplo: Si la altura de la arena es de h=20 cm, la masa de la arena contenida en la botella es m=ρ·h·π·R2=2.5·20·π·2.52=981.7 g El tiempo que tarda en vaciarse un depósito de altura inicial h=20 cm, cuando la arena sale por un orificio de diámetro d=12 mm=1.2 cm es
t=m/f=981.7/48.6=20.2 s Cuando la arena sale por una orificio de d=10 mm de diámetro
t=m/f=981.7/30.8=31.8 s Para determinar la dependencia del flujo f con el área A, trazamos la recta logf=a+b·logA Para trazar la recta o bien, para calcular la pendiente b y la ordenada a en el origen necesitamos dos puntos: El primer punto tiene
El segundo punto,
Se resuelve el sistema 1.687=a+b·2.053 Despejamos la pendiente b de la recta que vale 1.25 En la práctica real, a partir de una tabla de valores (logA, logf), se aplica el procedimiento de regresión lineal para calcular la pendiente de la recta a que mejor ajusta a los datos experimentales.
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Arrastrar con el puntero del ratón la flecha de color rojo