Este documento describe un experimento para demostrar que la aceleración gravitacional no es constante y varía según la latitud y altura. Se usa un péndulo para medir el tiempo que tarda en realizar 10 oscilaciones y calcular el período y aceleración gravitacional local. Los resultados muestran que la aceleración es menor cuanto más lejos se está del centro de la Tierra.

1. Taller: La aceleración gravitacional es constante
Karla maría hurtatiz plaza
Institución educativa guayabal
Área-física
Grado-10
2013

2. Taller: La aceleración gravitacional es constante
Karlamaría hurtatiz plaza
Docente: Jhovany Cendales Herrera
Institución Educativa Guayabal
Área-física
Grado-10
2013

3. LA ACELACION GRAVITACIONAL NO ES CONSTANTE.
MARCO TEORICO.
Un caso particular del movimiento uniformemente variado es el de un objeto al cual se le permite
caer libremente. Un cuerpo que se deja caer uniformemente con aceleración gravitacional no es
constante lo que hace que su velocidad aumente uniformemente. Como vimos en el tema 4, la
caída de los cuerpos en un movimiento uniformemente acelerado cuya aceleración se denomina
gravitacional y se debe a la fuerza de atracción que le proporciona La Tierra a todo objeto cerca
de la superficie. Aunque en un principio se puede considerar – en una buena aproximación – que
el valor de la aceleración gravitacional es constante, es decir, que en cualquier lugar del planeta
su valor es el mismo se puede ver que en realidad varia en la medida que la distancia al centro del
planeta es mayor o menor y en la medida en que nos acerquemos o alejamos de los polos
terrestres.
En la tabla 1,9 se indican los valores de la aceleración en algunos lugares a distintas alturas sobre
el nivel del mar y en distintas latitudes.
Lugar Latitud Norte Elevación g(m/s)²
Zona Del Canal 9° 0 9,78243
Jamaica 18° 0 9,78591
Bermudas 32° 0 9,79806
Denver 40° 1638 9,79609
Cambridge 42° 0 9,80348
Lugar De Patrón 9,80665
Groenlandia 70° 0 9,62534
TALLER “ACELERACION GRAVITACIONAL
OBJETIVO.
 Demostrar que la aceleración gravitacional no es constante.
MATERIALES.
 Hilo
 Transportador
 Cronometro
 Arandela.

4. MONTAJE.
 Hacer un péndulo.
Realizar un experimento muy sencillo que te permita calcular el valor de la aceleración
gravitacional en el lugar en el que te encuentras.
Suspende de un hilo un objeto preferiblemente metálico (tornillo, candado, etc.) como se indica
en la tabla. De forma tal que te permita medir el ángulo formado por el hilo y la vertical. Retira el
péndulo de su posición de equilibrio cuidando que el ángulo entre el hilo y la vertical, no sea
mayor a 15°. Suéltalo y en un cronometro mide el tiempo que tarda el péndulo en hacer 10
oscilaciones completas. Consigna la medición en una tabla como la siguiente y repite la
experiencia por lo menos 10 veces.
PROCEDIMIENTO.
 Hacemos y Armamos el péndulo (parte superior)
 tomamos el tiempo en un cronómetro que se demora el péndulo y el hilo en hacer 10
oscilaciones.
 Plasmamos esos datos en una tabla
Medición 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Tiempo
De
Oscilaciones
6.28 s 6,25 s 6,17 s 6,24 s 6,20 s 6,36 s 6,39 s 6,35 s 6,42 s 6.33 s
 Hallamos promedio.6,28 + 6.25 + 6.17 + 6,24 + 6,20 + 6,36 + 6,39 + 6,35 + 6,42 +
6,33 ≑ 10 = 6.29.
Sin importa que tan cuidadoso se sea a la hora de hacer mediciones esta siempre se ve afectada
por circunstancias difíciles de controlar. Por ejemplo, nuestra velocidad de reacción para poner en
marcha y detener el cronometro en el momento indicado, acarrea siempre un error en la medición
que se debe calcular siempre y expresar como parte de la medición. De una cantidad X la mejor
estimación del error o incertidumbre producida por causa aleatorias como la mencionada
anteriormente se denota como (ƠX y se calcula así:
1. Calcula el promedio mayor con menor de todas las medidas sumándolas y dividiendo la
suma por el número total de medición.
2. Resta a cada medida el promedio.

5. 3. Eleva al cuadrado cada una de las restas del punto anterior y suma los resultados
divididos.
4. Divide la suma entre el número total de mediciones multiplicada por el mismo número
restado en 1. Por ejemplo, si son 10 mediciones, se debe dividir la suma de cuadrados
entre 10(10-1)=90.
5. Saca raíz cuadrada al cociente obteniendo en el punto anterior.
6. Todo el resultado experimental o medida hacha en el laboratorio debe de ir acompañada
del valor estimado del error de la medida X las unidades empleadas así: < X > ±ƠX
“unidad de medida”
Realiza los cálculos respectivos y expresa el tiempo de las 10 oscilaciones del péndulo de esa
manera y calcula el periodo del péndulo dividiendo. Entre 10 teniendo en cuenta que el periodo
tendrá el valor de incertidumbre que no puedes ignorar.
El valor de la aceleración gravitacional es < g > =(
4𝜋²ʆ
ʈ
) donde ʆ es la longitud del péndulo y que
superior a oscilación. Calcula empleando esto < ʈ > y calculando la incertidumbre de g de la
siguiente manera.
Ơ𝑔 =
1
2
(
4𝜋²ʆ
(ʈ−𝛬ʈ)²
⃒
−4𝜋²ʆ
(ʈ−𝛬ʈ)²
) (Promedio de incertidumbre)
Por ultimo expresa su medición como se ha indicado. Es decir,
Aceleración gravitacional del lugar = < g >± Ơg = g √(
Ơ1
1
) ² ± (√
2Ơ𝑡
𝑡
)².
Donde 1 y Ơ son la longitud del péndulo y la Ơ experimental de esta longitud respectivamente.
Ơ, la puedes estimar 0.1 cm aproximadamente.

6. Preguntas
1. Haz una consulta bibliográfica y explica para que se debe hacer oscilar el péndulo desde
el ángulo inicial mayor a 15°.
Respuesta:
El péndulo (pendiente) es un sistema físico que puede oscilar bajo la acción gravitatoria u otra
característica física (elasticidad, por ejemplo) y que está configurado por una masa suspendida
de un punto o de un eje horizontal fijo mediante un hilo, una varilla, u otro dispositivo que sirve
para medir el tiempo.
2. ¿Cómo explicar el hecho que la aceleración gravitacional sea distinto en 2 ciudades a la
misma altura en distintas latitudes?
Respuesta:
Es conocido que todos los cuerpos se atraen entre sí. Esta fuerza es inversamente
Proporcional al cuadrado de la distancia, la aceleración de la gravedad será menor cuanto más
Alejado del centro de la Tierra se encuentre.
3. Debes verificar que la aceleración gravitacional varié con la altura y con la latitud ¿Qué
esperarías que ocurrieses con el periodo de oscilación del péndulo en un lugar a mayor
altura que en el que esta para corroborar este hecho?
4. ¿Qué diferencia abra entre el valor de la aceleración gravitacional medida en Leticia y el
medido en La Guajira que tanto entre Miami y España?
5. ¿Sería posible generar un patrón de tiempo con un péndulo así. Describe los
inconvenientes que generaría.
Bibliografía
 http://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9ndulo.