Gravitacion

Resumen: En esta segunda experiencia de laboratorio estudiaremos la relación de galileoT=2π√(l/g), en donde nuestro objetivo será calcular la aceleración de gravedad, con la ayuda de un péndulo en donde l es el largo desde el inicio de la cuerda, hasta el centro de masa del peso en la punta, T el promedio del periodo obtenido en la repetición del experimento (para cada largo de cuerdo) y g,nuestra incógnita a determinar); con el análisis de los datos obtenido. Asimismo se concluye que g esta presente para todo cuerpo cercano a la tierra y mediante la oscilación de un cuerpo es posible de determinar , además realizaremos el experimento del resorte en donde se estudia su constante , producto de la oscilación al expandirse y contraerse dicho resorte con una masa con al formula T =2π √m/k.



Introducción
Para calcular la aceleración de gravedad contamos con varios métodos cuantitativos con los que podríamos calcular de igual forma la gravedad. En nuestro caso calcularemos la gravedad con la ayuda de un péndulo colgándolo de un cordel y anotando su periodo es decir, el tiempo que emplea en completar una oscilación. En el caso del resorte , la energía potencialelástica depende de la configuración de dicho resorte o sea del valor de k . Para encontrar dicho valor de manera experimental es necesario el uso de métodos cuantitativos, para el análisis de los datos.

2.2 en este experimento se mide en un único ensayo nuestra variable que en donde evaluamos nuestra variable de la masa y el periodo , en donde mediante el uso de la balanza digital y el sensor deposición tal como se muestra en la figura de abajo.
El resorte se comporta como un movimiento armónico simple.
El movimiento armónico simple es un periódico, oscilatorio y vibratorio (en ausencia de fricción) el cual es producido por la acción de una fuerza recuperadora que es directamente proporcional al desplazamiento pero en sentido opuesto, esta descrito por la relación,
Donde, A es laamplitud del mov. (Elongación máxima), x es la elongación de la partícula, la frecuencia angular, t es el tiempo y la fase inicial


2.1 diseño del experimento
Al llevarse a cabo el experimento se forma un grafica lineal, para la cual su pendiente nos permitiría despejar g ⃗, estos datos son obtenido a través de una fotopuerta y la medición de la longitud del péndulo, como se observa en lafigura 1




3-Desarrollo del experimento:
3.1En un soporte universal se coloca el péndulo colgando, desde arriba, que queda justo al centro de la foto puerta, esta ultima mide el periodo de oscilación del péndulo, obteniendo un promedio, gracias a la interfaz, en el programa Data Studio.

3.2Sobre un soporte universal se ubica en un extremo el resorte con una masa (previamentedeterminada con la balanza digital). Inmediatamente debajo de dicho resorte y en línea con este se ubica nuestro sensor de posición, conectado a la interfaz hacia el pc.
Al forzar la oscilación del resorte como onda mecánica, el sensor registra (mediante el programa Data Studio) el periodo de dicho movimiento graficándolo.

Un resultado típico de la gráfica para este movimiento es del tiposinusoidal, como se muestra en la figura




A

4Análisis de los resultados :


El grafico Periodo v longitud del péndulo t(s) v L(cm).representa la relación que existe entre el largo de este y su periodo, el cual se calculo en el programa Data Studio utilizando el sensor “Foto-puerta”, la exactitud
del péndulo respecto al sensor es fundamental para dar con precisión a los datos pedidos. Larelación periodo vs tiempo se obtiene a través de la ecuación T=2Pi x (L/g)^1/2 u
T=2Pi/g^1/2 x L^1/2.Ya teniendo los datos graficados se procede a aplicar el ajuste respectivo el cual en este caso es exponencial de la forma A*exp(-Cx)+B para así lograr obtener las contantes de A, C y B.

A partir del grafico anterior podemos obtener la aceleración de gravedad, la cual se puede calcular con...