ensayo pendulo simple

PENDULO SIMPLE

Sebastian Cortesa, Santiago Cruzb, Paola Navarroc.

a 45121008.
b47121117.
c41121082.

Fecha de realización de la practica 28/08/2013; Fecha de entrega del informe 04/09/2013;


Resumen
Los objetivos de esta práctica son hallar la forma de variación del péndulo simple con respecto a su longitud y a su amplitud, y determinar experimentalmente el valor de laaceleración de la gravedad en el lugar del laboratorio. Se dispone de un péndulo simple también llamado péndulo ideal, el cual está constituido por un hilo 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 plano vertical fijo. Al separar la masa pendular de su punto de equilibrio, oscila a ambos lados dedicha posición, desplazándose sobre una trayectoria circular con movimiento periódico, una regla y un transportador, con estos se va a llevar a cabo la practica variando la amplitud y la longitud del péndulo. Se ha encontrado que el periodo de un péndulo no depende de su amplitud si no de su longitud. El valor de la gravedad hallado con respecto al de la gravedad teórica no fue muy diferente sinembargo se presentaron errores.
Palabras claves: Péndulo simple, oscilación, gravedad, longitud, amplitud.


Abstract

The aims of this practice are to find the form of variation of the simple pendulum with regard to his length and his extent, and to determine experimentally the value of the acceleration of the gravity in the place of the laboratory. He arranges of a simple pendulum alsocalled ideal pendulum, which is constituted by a thread of despicable mass, supported by his top end of a fixed point, with a punctual fastened mass in his low end that ranges freely in a vertical fixed plane. On having separated the pendulous mass of his point of balance, it ranges on both sides of the above mentioned position, moving on a circular path with periodic movement, a rule and acarrier, with these the practice is going to carried out changing the extent and the length of the pendulum. One has thought that the period of a pendulum does not depend on his extent if not of his length. The value of the gravity found with regard to that of the theoretical gravity was not very different nevertheless they presented mistakes.

Keywords: Simple pendulum, oscillation, gravity, length,extent.




1. Marco Teórico.
El péndulo simple es uno de los modelos ideales más comunes en la física, consiste en una masa puntual suspendida de un hilo de masa despreciable y que no se puede estirar. Si movemos la masa a un lado de su posición de equilibrio (vertical) esta va a oscilar al rededor de dicha posición. Debemos tener en cuenta que para que este modelo sea válido, lasoscilaciones deben ser pequeñas. Esto en razón a que para ángulos pequeños el seno de ángulo Ɵ es casi igual al ángulo Ɵ en radianes. Así podemos decir que el movimiento del péndulo simple es armónico y que al estudiar la dinámica de su movimiento obtendremos que el periodo y la frecuencia dependan solamente de la longitud y la gravedad. La plomada de un teodolito y un niño que se balancea en un columpioson ejemplos prácticos que se pueden simular o modelar como un péndulo simple.[1]
Imagen#1

El periodo de un péndulo se puede expresar así:
[s] (1)
(2)

Para poder llegar a la ecuación # 1 se consideraron tan sólo oscilaciones de pequeña amplitud, de modo que el ángulo θ sea siempre suficientemente pequeño, entonces el valor del senθ será muy próximo al valor de θ expresado en radianes(senθ ≈ θ, para θ suficientemente pequeño), la ecuación diferencial del movimiento se reduce a
(3)
que es idéntica a la ecuación diferencial correspondiente al m.a.s., refiriéndose ahora al movimiento angular en lugar de al movimiento rectilíneo, cuya solución es:
(4)
Siendo ω la frecuencia angular de las oscilaciones, a partir de la cual determinamos el período de las mismas. Las...