Aplicación del Método Científico

Aplicación del Método Científico



Alumna: Agüero, Micaela
Curso: 3° Año
Año: 2012



Aplicación del Método Científico

Objetivo de la experiencia
Estudio experimental del péndulo simple. Verificar de qué depende el período de oscilación del péndulo.

Fundamentos Teóricos
El péndulo es un sistema físico que puede oscilar bajo la acción gravitatoria u otra característica física (elasticidad, porejemplo) y que está configurado por una masa suspendida de un punto o de un eje horizontal, fijos mediante un hilo, una varilla, u otro dispositivo. El péndulo simple, también llamado péndulo ideal, está constituido por un hilo inextensible de masa despreciable, sostenido por su extremo superior de un punto fijo, con una masa puntual sujeta en su extremo inferior que oscila libremente en un planovertical fijo.
Oscilación es la acción y efecto de oscilar. Este verbo hace referencia a los movimientos de vaivén a la manera de un péndulo o, dicho de ciertos fenómenos, a la intensidad que crece y disminuye de forma alternativa con mayor o menor regularidad. También se conoce como oscilación a cada uno de los vaivenes de un movimiento oscilatorio. En diversos campos científicos, es lavariación, perturbación o fluctuación de un sistema en el tiempo. Se conoce como oscilador armónico al tipo de sistema que, cuando se deja fuera de su posición de equilibrio, regresa hacia ella mediante oscilaciones sinusoidales. Para la física, la química y la ingeniería, la oscilación es un movimiento que repite de un lado a otro partiendo de una posición de equilibrio. Un ciclo es el recorrido quesupone ir desde una posición a la otra y luego regresar, de manera tal que se pasa dos veces por la posición de equilibrio. La frecuencia de la oscilación es el número de ciclos por segundos, que se mide en hercios (Hz).

Materiales Empleados
Los materiales, colocados como lo indica la imagen, fueron:
Una tuerca
Un hilo
Un cronómetro



Desarrollo de la Experiencia y Análisis de Datos

Con losmateriales colocados de dicha forma anteriormente y la tuerca, sujeta por el hilo y colocada en el punto A, al soltarla, pasó por el cero hasta el punto –A y volvió hasta el punto A, para luego regresar hacia el cero y el punto –A. Este proceso es llamado oscilación completa, y dicho de otra forma es: A, O, -A, O, A.
La duración de dicha oscilación completa fue de aproximadamente 1,69 segundos, y decinco oscilaciones seguidas, de 8,43 segundos.
Al observar lo anterior, surgieron varias preguntas generales con respecto a este proceso, como por ejemplo: ¿Por qué se mueve? ¿Siempre tiene el mismo período de oscilación? ¿Qué hace variarlo?
Todo lo que se puede cambiar o alterar de un péndulo recibe el nombre de variable, éstas son la masa del péndulo, la amplitud del ángulo por donde empieza laoscilación y la longitud del hilo.
En base a esto, se quiso comprobar si al alterar las variables el período de oscilación se modifica. Para comprobarlo sólo se puede modificar una variable a la vez. A partir de todos estos datos se elaboraron hipótesis para explicar los resultados.

Hipótesis N° 1: A mayor masa, menor período
Se colocaron los mismos materiales de la misma manera, la diferencia fueque se modificó la masa de la tuerca por el doble. Entonces, al soltar la tuerca del punto A, se movió hacia el lado –A y regresó sucesivamente como en el ejemplo anterior.
Con el cronómetro, se contaron los períodos. El proceso de oscilación completa se realizó varias veces para poder comparar los resultados de los períodos. Éstos fueron diferentes, pero se calculó un número aproximado entreellos. Entonces, los diferentes períodos de cinco oscilaciones completas seguidas fueron de 8,95 y 8,46 segundos, de los cuales se calculó un resultado de 8,7 segundos, y de una sola, de 1,7.
Se observó que los períodos de esta oscilación coinciden con los de la anterior, y por eso, se comprobó que cambiando la masa del péndulo no se modifica el período de oscilación.
Entonces, como no se confirmó...