Física
Páginas: 10 (2360 palabras)
Publicado: 28 de octubre de 2010
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
FIEE-UNI
INDICE
1. Titulo del experimento, autor, fecha de realización. ..... 2
2. Objetivos a conseguir, fundamento teórico .....................3-5
3. Equipo utilizado........................................................................6-7
4. Procedimiento experimental seguido. Diagrama deflujo...........................................................................................8-9
5. Cálculos y resultados. ...........................................................10-15
6. Conclusiones ................................................................................16
7. Bibliografía ..................................................................................17
LABORATORIO DE FÍSICA II
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UNIVERSIDADNACIONAL DE INGENIERIA UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA “FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRÓNICA”
FIEE-UNI
EXPERIMENTO N ° 2: “MOVIENTO ARMONICO SIMPLE (M.A.S.)”
Integrantes : -Alipio Rodríguez Eisson Xabier -Campos Barrientos Marco Aurelio -Velásquez Parraga Oswaldo Jair 20072518K 20071071B 20074538I
Profesor: -Cortez Reyes Curso: FISICA 2 ( FI 204 ) Sección : Especialidad:Ingeniería de telecomunicaciones
“O”
LIMA – 28 de Octubre del 2008
LABORATORIO DE FÍSICA II
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA 1. OBJETIVOS :
FIEE-UNI
Determinar la constante de la fuerza o elasticidad de un resorte, haciendo uso de los conocimientos teóricos y del equipo “adecuado” para esta misión. Verificar las leyes del Movimiento Armónico Simple, en especial de laecuación : F1/F2=m2/m1 Que es válida para masas que fueron suspendidas del mismo resorte
2. FUNDAMENTO TEORICO: El movimiento armónico simple es un movimiento periódico de vaivén, en el que un cuerpo oscila a un lado y a otro de su posición de equilibrio, en una dirección determinada, y en intervalos iguales de tiempo. ECUACIONES DEL MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE La fuerza que actúa no es constante,luego no son aplicables las ecuaciones del M.R.U.A. Analicemos una partícula de masa m que oscila con M.A.S, como indica la figura.
La fuerza que actúa en la dirección del movimiento es _kx y es función de la posición De la segunda ley de Newton ( r F=m*ar ) se tiene que:
La solución para esta ecuación diferencial es una función sinusoidal del tipo seno ó coseno de la forma:
LABORATORIO DEFÍSICA II
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En esta ecuación A, w y son constantes. Donde A es la amplitud, es la frecuencia angular, se le conoce también como frecuencia natural de vibración. Significado de la ecuación En esta ecuación A es la amplitud máxima que puede recorrer el móvil, w es la frecuencia angular de la oscilación, es decir, el número de “radianes” que da enun segundo. Como parece que la palabra radián no tiene sentido para un muelle, por ejemplo, quizás sea preferible pensar en la frecuencia del movimiento
es decir, el número de oscilaciones completas que da en un segundo, o bien tomar :
el periodo de la oscilación, que será el tiempo que tarda nuestro sistema en dar una oscilación completa. Por último, ¿qué será æ? Notemos que, si tomamost=0 tendremos que en el instante 0, el cuerpo que realiza un movimiento estaba en la posición x=sen(æ), por lo que æ , parámetro al que se conoce con el nombre de fase, nos indica cuando empieza el movimiento. Velocidad Para hallar la velocidad que un móvil sometido a una fuerza armónica presenta en un instante t basta derivar su ecuación del movimiento. Así tendremos que, como
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relación que nos ofrece la velocidad de un movimiento armónico para cualquier instante. Es también común relacionar la velocidad con la posición, cosa sencilla notando que
y que, por tanto
de donde, introduciendo la amplitud A en la raíz cuadrada y ahora, echando un vistazo a la relación * se ve que siendo esta la relación...
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INDICE
1. Titulo del experimento, autor, fecha de realización. ..... 2
2. Objetivos a conseguir, fundamento teórico .....................3-5
3. Equipo utilizado........................................................................6-7
4. Procedimiento experimental seguido. Diagrama deflujo...........................................................................................8-9
5. Cálculos y resultados. ...........................................................10-15
6. Conclusiones ................................................................................16
7. Bibliografía ..................................................................................17
LABORATORIO DE FÍSICA II
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UNIVERSIDADNACIONAL DE INGENIERIA UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA “FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRÓNICA”
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EXPERIMENTO N ° 2: “MOVIENTO ARMONICO SIMPLE (M.A.S.)”
Integrantes : -Alipio Rodríguez Eisson Xabier -Campos Barrientos Marco Aurelio -Velásquez Parraga Oswaldo Jair 20072518K 20071071B 20074538I
Profesor: -Cortez Reyes Curso: FISICA 2 ( FI 204 ) Sección : Especialidad:Ingeniería de telecomunicaciones
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA 1. OBJETIVOS :
FIEE-UNI
Determinar la constante de la fuerza o elasticidad de un resorte, haciendo uso de los conocimientos teóricos y del equipo “adecuado” para esta misión. Verificar las leyes del Movimiento Armónico Simple, en especial de laecuación : F1/F2=m2/m1 Que es válida para masas que fueron suspendidas del mismo resorte
2. FUNDAMENTO TEORICO: El movimiento armónico simple es un movimiento periódico de vaivén, en el que un cuerpo oscila a un lado y a otro de su posición de equilibrio, en una dirección determinada, y en intervalos iguales de tiempo. ECUACIONES DEL MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE La fuerza que actúa no es constante,luego no son aplicables las ecuaciones del M.R.U.A. Analicemos una partícula de masa m que oscila con M.A.S, como indica la figura.
La fuerza que actúa en la dirección del movimiento es _kx y es función de la posición De la segunda ley de Newton ( r F=m*ar ) se tiene que:
La solución para esta ecuación diferencial es una función sinusoidal del tipo seno ó coseno de la forma:
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En esta ecuación A, w y son constantes. Donde A es la amplitud, es la frecuencia angular, se le conoce también como frecuencia natural de vibración. Significado de la ecuación En esta ecuación A es la amplitud máxima que puede recorrer el móvil, w es la frecuencia angular de la oscilación, es decir, el número de “radianes” que da enun segundo. Como parece que la palabra radián no tiene sentido para un muelle, por ejemplo, quizás sea preferible pensar en la frecuencia del movimiento
es decir, el número de oscilaciones completas que da en un segundo, o bien tomar :
el periodo de la oscilación, que será el tiempo que tarda nuestro sistema en dar una oscilación completa. Por último, ¿qué será æ? Notemos que, si tomamost=0 tendremos que en el instante 0, el cuerpo que realiza un movimiento estaba en la posición x=sen(æ), por lo que æ , parámetro al que se conoce con el nombre de fase, nos indica cuando empieza el movimiento. Velocidad Para hallar la velocidad que un móvil sometido a una fuerza armónica presenta en un instante t basta derivar su ecuación del movimiento. Así tendremos que, como
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relación que nos ofrece la velocidad de un movimiento armónico para cualquier instante. Es también común relacionar la velocidad con la posición, cosa sencilla notando que
y que, por tanto
de donde, introduciendo la amplitud A en la raíz cuadrada y ahora, echando un vistazo a la relación * se ve que siendo esta la relación...
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