Inclinómetro

 Para la segunda práctica hemos hecho un aparato llamado INCLINÓMETRO. Consta de una pajita para observar a través de ella, un transportador de ángulos y una cuerda atada a un peso. ¿Y esto para qué sirve? Con ello podemos calcular los ángulos que se forman al mirar a una altura y con trigonometría calcular alturas o distintas medidas. La experiencia la hemos dividido en dos partes: el primer día hemos calculado la altura de la pared de nuestro laboratorio desde distintas perspectivas, el segundo día hemos calculado las alturas de distintas zonas del patio (como en la práctica anterior y así comparábamos los resultados).

 Este es uno de los inclinómetros pequeños.

Marco teórico:

Como hemos mencionado anteriormente, para calcular las medidas utilizamos la trigonometría, concretamente las tangentes:

En nuestro caso conocíamos b porque medíamos la distancia con el metro y conocíamos α  al hacer el ángulo complementario del que nos indicaba el inclinómetro. Además, para calcular la altura completa del objeto teníamos que sumar la distancia desde el suelo hasta los ojos de la persona que miraba por el inclinómetro. 

Materiales:

• Transportador de ángulos
• Cuerda
• Tapón
• Celo
• Pajita
• Metros
• Papel
• Boli
• Calculadora

Procedimiento (primera parte en clase):

1. Montamos el inclinómetro como en la imagen.
2. Medimos la pared del laboratorio y la pared del pasillo con el metro.
3. Hicimos los cálculos desde distintas perspectivas para comparar resultados.

Cálculos (primera parte en clase):

Medida real pared del laboratorio: 3,16 metros.

Caso 1 (detallado):

Medimos a la persona que iba a usar el inclinómetro que en este caso medía 1,61 metros. Al mirar al borde entre pared y techo, el inclinómetro marcaba 70º y calculamos su complementario que es 20º. Con el metro medimos la distancia desde la persona hasta la pared, que era de 5,10 metros. Por tanto, con todas las medidas necesarias realizamos los cálculos siguientes:

tg 20º = h/5,10 m → h = 1,85 m

Calculando h, ahora tenemos que sumarlo a la altura de la persona para descubrir la altura del techo:

h + y0 = 1,85 + 1,61 = 3,46 m

La diferencia entre la medida real y la medida calculada por nosotros es de 0,30 metros. Esta diferencia puede deberse a pequeños errores al mirar por el inclinómetro o al tomar medidas del suelo incluso.

Todos los demás casos se calcularon igual así que vamos a poner directamente las medidas que calculamos:

Caso 2: 3,2 metros

Caso 3: 3.15 metros

Por otro lado, hicimos lo mismo con la pared del pasillo, cuya medida real la calculamos por partes ya que el techo era muy alto y medía 6,27 metros. Nuestros cálculos dieron 6,3 metros por lo que el inclinómetro funciona.

Cálculos (segunda parte en el patio):

Para comparar la práctica 1 con la 2, medimos las mismas alturas que en la práctica anterior también con el inclinómetro para comparar los resultados en una tabla (en la siguiente publicación).

Por otro lado, medimos la altura del edificio desde distintas distancias ( a 8, 13 y 20 metros) para comparar los resultados:

Altura real del edificio: 12,67 metros.

Caso 1: A 8 metros de distancia/ resultado de los cálculos = 12,53 m

Caso 2: A 13 metros de distancia/ resultado de los cálculos = 12,05 m

Caso 3: A 20 metros de distancia/ resultado de los cálculos = 12,15 m

Como conclusión, de los tres casos el que más se acerca es el primer caso, cuando nos colocamos a 8 metros de distancia porque la diferencia entre la altura calculada y real es tan solo de 0,14 metros.