informe de laboratorio de fisica pendulo doble


Estudio de Movimiento Armónico Simple en un Péndulo Lab N° 1.


1Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas, Universidad de Ibagué, Carrera 22 Calle 67. B/Ambalá, Ibagué, Tolima.

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Resumen

Después de leer cuidadosamente la guía de laboratorio, se procedió a construir el péndulo doble, esta formado por dos péndulos simples. Como lo muestra la figura:


Se midecuidadosamente las longitudes (L1 Y L2 ), las masas (m1 y m2 ) y los ángulos ϴ1 y ϴ2 . Una vez hechas las medidas, se deja oscilar el sistema calculando la frecuencia de oscilación con la masa M1. Repitiendo el proceso de calcula la frecuencia pero esta vez para la masa M2. (Almacenando los datos en una tabla).

Se repite el mismo procedimiento anterior pero esta vez cambiando las masas (m1 y m2) entres oportunidades. Calculando la frecuencia de oscilación para la masa M2. (Almacenando los datos). Una vez practi
cado, se procede a modificar la longitud de la cuerda, en tres oportunidades para la cuerda L1 Y la cuerda L2. Repitiendo el mismo proceso ya anunciado anteriormente.

Figura 02:péndulo doble plano.
Una vez tabulado los datos, se analiza el sistema teóricamente y se observaclaramente que el péndulo de la M1 y de longitud L1 una vez contadas 15 oscilaciones, gasta menos tiempo que el péndulo de la masa M2 y de longitud L2.


Palabras clave:

Péndulo doble: es un sistema compuesto por dos péndulos, con el segundo colgando del extremo del primero. En el caso más simple, se trata de dos péndulos simples, con el inferior colgando de la masa pendular de superior.Frecuencia angular: se refiere a la frecuencia del movimiento circular expresada en porción del cambio de ángulo, y se define como 2π veces de frecuencia, normalmente de define con la letra omega minúscula ω  a través de la fórmula:

ω=2πF

Periodo de oscilación: es el intervalo entre dos puntos equivalentes de una onda u oscilación.





INTRODUCCIÓN

Un péndulo doble es un sistemacompuesto por dos péndulos, en el cual uno de ellos tiene su punto de apoyo sujeto al extremo del otro y se hace a oscilar en un mismo plano como se muestra en la figura 1. Por lo tanto, este sistema físico posee dos grados de libertad y exhibe un comportamiento dinámico de gran variedad. Consideremos un péndulo doble en un campo gravitacional de magnitud g, en el cual las masas (m1 y m2 ) están unidaspor hilos de masas despreciables y de longitudes (L1 Y L2) respectivamente. Los hilos forman determinados ángulos (ϴ1 y ϴ2 ).



MATERIALES Y MÉTODOS

Soporte universal: su función más común es soportar a otros materiales de sostén que se pueden sujetar a su poste o varilla mediante una pinza de nuez.









Cuerda: hilo que cumple la función de sujetar la masa del péndulo.Regla: un instrumento de medición.




Cronometro: es un reloj cuya precisión ha sido comprobada y certificada por algún instituto o centro de control de precisión.



Transportador: es un instrumento de medición de ángulos en grados. Utilizado en la práctica.




Masas: pequeñas cantidad de masa para usos diferentes. En este caso un cuerpo colgante.







RESULTADOS1. Mida cuidadosamente las longitudes l1 y l2, las masas m1 y m2 y los ángulos a1 y a2.

Longitud 1
52 cm
Longitud 2
30 cm
Masa 1
500 gr
Masa 2
200 gr
Angulo 1
30°
Angulo 2
70°

TABLA 01: medidas exactas de las masas, longitudes y ángulos del péndulo doble.



2. Deje oscilar libremente el sistema y mida la frecuencia de oscilación del cuerpo de masa m1. Luego con las mismascondiciones iniciales repita el procedimiento para el cuerpo de masa m2.


masa (gr)
Tiempo (seg)
N° osc
Frecuencia
(Hz)
M1 (500)
14.83
15
1.011
M2 (200)
15.88
15
0.944

TABLA 02: datos experimentales del péndulo doble donde se muestra el tiempo que gasta una vez trascurrido 15 oscilaciones. Calculando su frecuencia para la masa M1 y masa M2.

3. Ahora varié la masa m2 en 3...