LABORATORIO PRACTICA N° 3MOVIMIENTOS ARMÓNICO Y PENDULAR

DANIELA RODRIGUEZ TRIVIÑO COD: 1054562916JAIDY DE LOS RIOS COD: 46645953

JAVIER ENRIQUE RINCON VALBUENA COD: 79553084

TUTOR DE LABORATORIOING. RAUL CAMACHO BRIÑEZ

CURSO: FISICA GENERAL

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIA E INGENIERIA – ECBTI

OCTUBRE 2014

TABLA DE INFORMACION

Nombre estudiante

Grupo virtual Correo electrónico Tutor virtual E-mail tutor virtual

Daniela Rodríguez

Triviño

100413_98 drodrigueztr@unadvirtual.edu.codanineutat@hotmail.com

Claudia patricia castro

claudia.castro@unad.edu.co

Jaidy de los Ríos

100413_25 jdelosriosa@unadvirtual.edu.cojaidydelosrios@hotmail.com

Víctor Manuel Bohórquez

victorbohorquez@unad.edu.co

Javier Enrique Rincón

Valbuena100413-185 javiererinconv@hotmail.com Gustavo

Antonio Mejía

FOTO DE GRUPO

INTRODUCCIÓN

El péndulo simple o péndulo matemático es un cuerpo ideal que está constituido por una masa puntual, suspendida de un hilo inextensible y sin masa. La dinámica del movimiento pendular y del movimiento armónico simple nos lleva a concluir entre la frecuencia o el periodo de oscilación de estos dos sistemas en función de los parámetros del mismo. Esta práctica se dividirá en dos partes, donde la primera se dedicara a estudiar el movimiento pendular y en su segunda parte analizara el movimiento armónico simple. Esto, con fin de resolver la dependencia del periodo en función de la longitud con respecto al resorte y a la masa en los dos movimientos.

OBJETIVOS

General

Comprobar las leyes del Movimiento Pendular y el Movimiento Armónico Simple

Específicos

Identificar las proporcionalidades, entre los diferentes elementos de los dos sistemas. Identificar las dependencias e independencias de cada uno de los sistemas

PROCEDIMIENTO:

Primera parte:

Ate a un extremo de la cuerda cuelgue una esfera y el otro extremo sosténgalo del soporte universal.

En este caso se usó una pesita en el extremo de la cuerda.

PESITA DE 100gr

Para una longitud de la cuerda de 100 cm mida el periodo de la oscilación de la siguiente manera: Ponga a oscilar el péndulo teniendo cuidado que el ángulo máximo de la oscilación no sobrepase de 15°. Tome el tiempo de 10 oscilaciones completas, entonces el periodo (tiempo de una oscilación) será el tiempo de 10 oscilaciones dividido por 10. Repita varias veces.

1). 100cm = 19,52s2). 90cm = 18,55s3). 80cm = 17,51s 4). 70cm = 16,55s5). 60cm = 15,54s6). 50cm = 14,53s 7). 40cm = 13,56s8). 30cm = 12,57s9). 20cm = 11,53s10)10cm = 10,56s

Varíe la longitud del péndulo gradualmente disminuyendo 10 cm. cada vez y en cada caso halle el periodo de oscilación.

100cm - 90cm - 80cm - 70cm - 60cm - 50cm - 40cm - 30cm - 20cm - 10cm

CONSIGNACIÓN DE DATOS

Dónde:

T = número de oscilaciones Tiempo L(m) 100cm 90cm 80cm 70cm 60cm 50cm 40cm 30cm 20cm 10cm

T (s) 0.51s 0.53s 0.57s 0.60s 0.64s 0.68s 0.73s 0.79s 0.86s 0.94s

Grafica de T = f (L), del periodo en función de la longitud.

Debe ser así como esta, como con los datos que están consignados en la tabla

CALCULO DE LA CONSTANTE DE PROPORCIONALIDAD.

Donde Constantede proporcionalidad=¿

T 2−T1 Luego∑ los 10valores hallados y se÷ por la cantidad de losmismos

K 0.02s 0.04s 0.03s 0.04s 0.04s 0.05s 0.06s 0.07s 0.08s 0.08s Constante promedio0.051s

Segunda parte:

Establezca previamente el valor de la masa de cada una de las cinco pesitas de esta Práctica.

PESA 1= 200gr PESA 2= 400gr PESA 3= 300gr PESA 4= 100gr PESA 5= 50 gr

Cuelgue el resorte del soporte de tal forma que su extremo superior permanezca completamente fijo y mida su longitud L0.

Lo = 10 cm

Fije el extremo superior del resorte del soporte universal y del extremo inferior cuelgue una pesita.

Ponga a oscilar el sistema resorte-masa. Mida el periodo de oscilación con el mismo método que se utilizó para el péndulo. Realice como mínimo tres mediciones y tome el valor promedio.

Peso: 100gr

Para las 3 medidas se obtuvieron los siguientes datos:

4,56sg 4,98sg Promedio = 4,76sg

4,70sg

Peso: 150gr

5,67sg 5,72sg Promedio = 5,61sg

5,46sg

Peso: 200gr

6,16sg 56,81sg Promedio = 6,55sg

6,70sg

Peso: 250gr

7,45sg 7,27sg Promedio = 7,54sg 7,91sg

Peso: 300gr

7,52sg 8,20sg Promedio = 8,02sg 8,34sg

CONSINACION DE DATOS

Para hallar el periodo se tuvo en cuenta como numero de oscilaciones 10, al igual que en periodo del péndulo.

Dónde:

T = número de oscilaciones Tiempo

Donde Constantede proporcionalidad=¿

T 2−T1 Luego∑ los 10valores hallados y se÷ por la cantidad de losmismos

M 100gr 150gr 200gr 250gr 300grT 2.10s 1.78s 1.52s 1.32s 1.24sK 0.84 -0.26 -0.2 -0.08 -0.1

K promedio = 0.2

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50

50

100

150

200

250

300

350

T

M

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50

50

100

150

200

250

300

350

k

M

CONCLUSIÓNES

Con respecto a la primera parte, cuando se separó el péndulo de su posición de equilibrio y se soltó, el peso de la masa y la tensión del hilo produjo una fuerza resultante que tiende a llevar al péndulo a su posición original, para este caso, podría decirse que la fuerza pudo haber sido centrifuga, siendo esta producto de la inercia de los cuerpos al moverse en torno a un eje inercial.

En el movimiento pendular también se logró observar que el tiempo de oscilación es inversamente proporcional a la longitud, es decir, que cada vez que se le disminuyo a la longitud de la cuerda así mismo también disminuyo el tiempo de oscilaciones.

Se comprobó la ley de las longitudes, la cual dice que a mayor longitud mayor periodo de oscilación.

Ahora, por otro lado, siendo el periodo entendido, como el tiempo de cada oscilación, este es proporcional en función de la longitud de la cuerda, cuanto más se disminuyó la longitud de esta, el periodo aumento, con una constante promedio de 0.051.

Para el caso del movimiento armónico simple, observamos que la masa y el periodo son inversamente proporcionales, para este caso, cuando el peso de la masa aumento el periodo de oscilación disminuyo