Aparato de caida libreTeoría La caída de un cuerpo en el campo gravitatorio de la Tierra es el ejemplo más típico de movimiento uniformemente acelerado (siempre que la longitud de la trayectoria sea mucho menor que el radio de la Tierra para poder considerar g constante). La fuerza gravitatoria que actúa sobre un cuerpo es proporcional a su masa, F = m·g, por lo que la ecuación de Newton es ma = F = mg Indica que la aceleración a = g es independiente de la masa del cuerpo. Si el objeto que cae parte del reposo (v = 0 para t = 0), la cinemática del movimiento uniformemente acelerado predice que la distancia vertical h que ha caído el objeto dependerá del tiempo de acuerdo con la ecuación En donde se ha tomado como origen de distancias la posición del instante inicial, h (0) = 0.El problema para comprobar experimentalmente la ley está en que, para las distancias ∼1 m típicas del laboratorio, los tiempos de caída son menores de 1s, por lo que los errores cometidos en la medida con un cronómetro ordinario son demasiado grandes. Por esta razón, se ha decidido implementar un equipo que detenga automáticamente el cronometro cuando el objeto liberado llegue a altura h = 0. Montaje El aparato consta de un soporte con un dispositivo de enganche de la bola metálica (electroimán) para la salida y una base para el impacto con dispositivo de parada (micro switch). Las alturas relativas entre ambos son variables. Se estudia la caída de una bola metálica que es liberada al ser presionado el botón “Start” iniciando el arranque del cronómetro. El dispositivo de parada está conectado al “Stop” del cronómetro que se detiene cuando la bola golpea la base. Antes de cada medida, el cronómetro se debe poner a cero mediante el botón de “Reset”. Diseño del Cronometro Materiales Placa de prototipos Arduino UNO. Pantalla Lcd. 3 Pulsadores 3 Resistencias de 1K omnio 1 relay 1 micro switch. Circuito . h> LiquidCrystal milcd(8. milcd. milcd.INPUT).0). } //boton de Play if( pausa == HIGH){ .print("Fisica UNP").INPUT). INPUT).print("Fisica UNP"). segundos = 0. } void loop(){ boton= digitalRead(12). pausa= digitalRead(2). milcd. int segundos = 0. Serial. estadoBoton=digitalRead(13).}//boton de PAUSA if(boton == HIGH){ horas = 0. 4. if (estadoBoton == HIGH) { digitalWrite(10. minutos = 0. int horas = 0. int estadoBoton=0. int minutos = 0.begin(16. int centecimas = 0.begin(9600).HIGH). digitalWrite(3.setCursor(0. pinMode(pausa.1).HIGH).LOW).setCursor(0.LOW).OUTPUT). milcd. digitalWrite(10.setCursor(0. long milisegundos = 0. 6.2). milcd. pinMode(13.00").Código del programa #include <LiquidCrystal. 9. }else if (estadoBoton1 == HIGH){digitalWrite(10. milcd. estadoBoton1=digitalRead(11). pinMode(11. 5. int estadoBoton1=0. pinMode(3.print("00:00:00. int boton = 0. pinMode(boton.print("00:00:00.00"). void setup() { milcd. 7). INPUT).HIGH). centecimas = 0. pinMode(10. digitalWrite(3. milcd.1).OUTPUT). int pausa = 0. } milcd. horas++.1). milcd. if(minutos < 10){ milcd. segundos++. milcd.print("0").print(segundos).1)."). if(milisegundos % 10 == 0){ //solo ingresar si ha pasado una decima de segundo centecimas++.print(":").setCursor(3.setCursor(0.digitalWrite(3.print("0"). milcd. milcd. milisegundos = millis(). } milcd. minutos++. milcd.print(":"). } if(segundos == 60){ //cuando pasen 60 segundos se contara un minuto segundos = 0.print("0").1). milcd. } //muestra el tiempo milcd.print(". if(segundos < 10){ milcd. if(horas < 10){ milcd. if(centecimas == 100){ //cuando pasen 10 decimas entonces se contara un segundo centecimas = 0. } if(minutos == 60){ //cuando pasen 60 minutos se contara una hora minutos = 0.setCursor(0. milcd.setCursor(9. }}} . milcd. } milcd.setCursor(6.1).print(horas).print(centecimas).LOW).1).print(minutos). Fotografía del dispositivo terminado Grupo de trabajo Hurtado Zúñiga Eros Andrés Mogollón Porras Rowell Jairlinton López Checa Luis Daniel Cabanillas Carrera Sarael Rentería Albán Joaquín Rivas Gomes Harool Ruiz Barba Junior Joel Viera Guzmán Jann Alexander .