Fundamentos De Espectroscopia

I. INTRODUCCIÓN
Se puede medir la rigidez de un resorte tomando el tiempo de oscilación de una carga suspendida. Para un resorte en su región hookeana (carga proporcional a la deformación) es posible probar que el período de oscilación T de una masa suspendida m , está dado por k.
Ecuacion2.1 T = 2π mk
en donde k es la constante de rigidez de ese resorte en particular [1],[2], [3] y [4]. El objetivo del presente experimento es medir el valor de k de un resorte con una incertidumbre del 10 %.
La ecuación (2.1) se puede reescribir como,
m = k4π2T2
la que es lineal en m y P2 con pendiente k/4π2. Así, midiendo la variación del período de oscilación al variar la carga, podemos trazar una gráfica de m y T2 y obtener el valor de k a partir de la pendiente.
II.MATERIALES Y MÉTODOS
Usando el aparato que se muestra en la Fig. 1, se midió la variación del período de oscilación con cierto peso. Cada peso consistió en un juego de pesas graduadas de diferentes medidas. Desde los 9.86 g hasta 9927 kg con una incertidumbre de ±0.01g. Y un juego de resortes de diferente rigidez. El período de oscilación se midió tomando el tiempo de varias oscilaciones, usando unacompuerta con incertidumbre de ±0,0001g

Figura 1. Representación masa-resorte
III. RESULTADOS
Los valores medidos del peso y del período de oscilación se muestran en la Tabla 1. Para decidir si la incertidumbre en la medida del tiempo era la apreciación en la compuerta (0.0001 s) o era la introducida en la habilidad de su manejo, se tomaron 10 medidas del tiempo necesario para que la masa de0.10 kg realizara 10 oscilaciones.
Para saber la incertidumbre del tiempo de una oscilación utilizamos su desviación típica, obteniendo que su incertidumbre oscila entre ±0,0033 y ±0,0089.
RESORTE 1
2.1ª) TABLA PERIODOS Y MASA
RESORTE 1 |
MASAS | 19.20±0.01 | 49.12±0.01 | 94.33±0.01 | 196.23±0.01 | 496.66±0.01 |
PERIODO | 0.2635±0.0001 | 0.2964±0.0001 | 0.4254±0.0001 | 0.5682±0.0001 |0.8993±0.0001 |
| 0.2661±0.0001 | 0.2974±0.0001 | 0.4233±0.0001 | 0.5742±0.0001 | 0.9069±0.0001 |
| 0.2585±0.0001 | 0.2960±0.0001 | 0.4204±0.0001 | 0.5735±0.0001 | 0.9014±0.0001 |
| 0.2309±0.0001 | 0.2902±0.0001 | 0.4154±0.0001 | 0.5788±0.0001 | 0.9038±0.0001 |
| 0.2337±0.0001 | 0.2943±0.0001 | 0.4221±0.0001 | 0.5801±0.0001 | 0.9035±0.0001 |
| 0.2717±0.0001 | 0.2991±0.0001 |0.4202±0.0001 | 0.5742±0.0001 | 0.9049±0.0001 |
| 0.2636±0.0001 | 0.2999±0.0001 | 0.4220±0.0001 | 0.5762±0.0001 | 0.9048±0.0001 |
| 0.2603±0.0001 | 0.2995±0.0001 | 0.4235±0.0001 | 0.5757±0.00012 | 0.9038±0.0001 |
| 0.2615±0.0001 | 0.2946±0.0001 | 0.4242±0.0001 | 0.5758±0.0001 | 0.9033±0.0001 |
| 0.2482±0.0001 | 0.2913±0.0001 | 0.4245±0.0001 | 0.5753±0.0001 | 0.9024±0.0001 |
PROMEDIO DELPERIODO EN CADA MASA |
Periodo | 0,2558 ±0,0138 | 0,29587 ±0,0033 | 0,4221 ±0,0029 | 0,5752 ±0,0032 | 0,90341 ±0,0021 |
Periodo2 | 0,0654 ±0,0002 | 0,0875 ±0,0000 | 0,1782 ±0,0000 | 0,3309 ±0,0000 | 0,8162 ±0,0000 |
Masa | 19,20±0,01 | 49,12±0,01 | 94,33±0,01 | 196,23±0,01 | 496,66±0,01 |
Masa1/2 | 4,38±0,10 | 7,01±0,10 | 9,71±0,10 |14,01±0,10 | 22,29±0,10 |
2.1b) TABLA DE PROMEDIOS DEL PERIODO, PERIODO AL CUADRADO, MASA Y RAIZ DE LA MASA

2.1c) GRÁFICA DEL PERIODO VS RAIZ DE LA MASA

2.1d) GRÁFICA DEL PERIODO VS MASA

RESORTE 2
2.2ª) TABLAPERIODOS Y MASA
RESORTE 2 |
MASAS | 49.12±0.01 | 94.33±0.01 | 196.23±0.01 | 198.09±0.01 | 496.66±0.01 |
PERIODO | 0.3826±0.0001 | 0.5442±0.0001 | 0.7532±0.0001 |0.7550±0.0001 | 1.1747±0.0001 |
| 0.3850±0.0001 | 0.5426±0.0001 | 0.7505±0.0001 | 0.7576±0.0001 | 1.1723±0.0001 |
| 0.3896±0.0001 | 0.5444±0.0001 | 0.7513±0.0001 | 0.7610±0.0001 | 1.1730±0.0001 |
| 0.3793±0.0001 | 0.5438±0.0001 | 0.7512±0.0001 | 0.7569±0.0001 | 1.1719±0.0001 |
| 0.3885±0.0001 | 0.5463±0.0001 | 0.7483±0.0001 | 0.7600±0.0001 | 1.1709±0.0001 |
| 0.3845±0.0001 |...