caca seca

Evaluaci´n Experimental Individual FI1002
o
Profs. Barra, Rondanelli, Garreaud, Herrera, Fuenzalida, Riquelme, Mujica, Palma
19–23 de noviembre de 2012

Nombre:
Secci´n:
o

Firma

En esteexperimento Ud. estudiar´ las oscilaciones amortiguadas de una
a
bolita sobre un riel curvo. El experimento puede ser modelado te´ricamente
o
como las oscilaciones de una esfera que rueda sinresbalar en un riel curvo
cuyo radio de curvatura (es decir, el radio de la circunferencia imaginaria cuyo
per´
ımetro contiene al riel, (ver figura) es constante e igual a R. El roce tanto del
rielcomo del aire ser´ modelado simplemente como proporcional a la velocidad,
a
es decir Fr = −bv. Bajo el supuesto de peque˜as oscilaciones en torno a θ = 0,
n
la ecuaci´n de movimiento en este caso(que no le pedimos deducir) queda
o
expresada como:
¨ 5 g θ+ 5 b θ=0
˙
θ+
(1)
7R−r
7m
donde r es el radio de la bolita, R es el radio de curvatura del riel y m es la
masa de la bolita.

1.Actividades

El objetivo de este experimento es medir el tiempo de atenuaci´n de la
o
oscilaci´n y su periodo usando una bolita de acero sobre un riel curvo. De
o
1

acuerdo a la ecuaci´n(1) el periodo de oscilaci´n depende tanto del radio de
o
o
curvatura como del radio de la bolita. Existen dos tama˜os de bolita la grande
n
de radio r =0.0127 m y la bolita peque˜a de radio r=0.007 m. A ud. le fue
n
asignada UNA de ellas.
Para cumplir el objetivo planteado ud. deber´:
a
Ubicar la c´mara web cuidadosamente de manera de tener una buena
a
visi´n del riel mirado desdearriba.
o
Comenzar a grabar y luego soltar la bolita desde el reposo desde no m´s
a
de 10 a 15 cm del centro del riel. (Grabe unas 5 oscilaciones completas)
Usar ImageJ para medir la posici´n de labolita en suficientes instantes, de
o
manera que le permita determinar el tiempo de atenuaci´n τ y el valor del
o
periodo de oscilaci´n. Use su criterio para tomar las mediciones en puntos
o...