Informe Laboratorio no 10 péndulo simple

Informe N.10 • 19 de junio del 2015 • Bogota D.C.

Periodo del péndulo simple
Leonardo Gonzalez, Harold Torres y Santiago Hurtado
Universidad Nacional de Colombia
Laboratorio Fundamentos de Mecanica

I.

Resumen

La práctica tenía como fin encontrar una relación entre la longitud, la masa y la amplitud angular para
el periodo del péndulo, mediante el uso de un montaje en el que se ponía elpéndulo a oscilar inicialmente
con una longitud y amplitud angular iguales, obteniendo los periodos de oscilación que se dan al variar
solo las masas, posteriormente se realiza dos veces el mismo procedimiento cambiando en uno solo las
amplitudes angulares y en el otro solo las longitudes, con los datos tomados se realizaron una serie de
cálculos y graficas obteniendo que al ser coeficiente decorrelación ( R2 ): 0.7538 y la pendiente de la gráfica
T vs M tender a 0, su punto de corte con el eje y tiende a ser el periodo de oscilación, demostrando así
que el periodo de oscilación no depende de la masa,en cuanto a T vs L para cada θ constante se observó
que el ángulo no depende del periodo de oscilación y que a mayor longitud de la cuerda mayor será su periodo.

II.

Introducción

n la antigüedadGalileo Galilei hizo un
descubrimiento revolucionario al mirar una araña que pendía del techo
sobre su cabeza, galileo noto que la araña oscilaba suavemente hacia atrás y hacia delante,
pero parecía moverse más rápidamente cuando
el balanceo era más amplio, al tomar el tiempo
de dichas oscilaciones encontró que el tiempo
era el mismo independientemente de si estas
eran anchas o estrechas,concluyendo que la
amplitud del recorrido no afectaba a la frecuencia de las oscilaciones.

E

puntual suspendida de un cordón sin masa
y no estirable, si la masa se mueve a un lado
de su posición de equilibrio (vertical), oscilará
alrededor de dicha posición, el péndulo tiene
una amplitud angular de oscilación, la cual es
sometida a la aceleración gravitacional g, mientras que su longitud L es ladistancia desde el
centro de oscilación al centro de gravedad de
m.(Sears, 2009, p.436)

III.

Montaje Experimental

MATERIALES.
Este concepto es un modelo idealizado, que
se ve en situaciones ordinarias, como una bola
de demolición en el cable de una grúa o un
niño en un columpio, la utilidad del péndulo
depende de que el periodo sea prácticamente
independiente de la amplitud, siempre que
ésta seapequeña, esta característica permite
múltiples aplicaciones, como el reloj de péndulo, el metrónomo, la plomada, el péndulo
de Newton (conservación de la energía), el
péndulo de Foucault, entre otros.

• Base y soporte.
• Péndulo.
• Masas.
• Cuerda.
• Regla. (±0.001) m.
• Balanza analítica. (±0.0001) Kg.

El péndulo simple consiste en una masa
1

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•Cronometro.(±0.01) s.

cilación T.

PROCEDIMIENTO.

7. Se repitió el ultimo procedimiento cambiando la longitud de cuerda del péndulo a
(0.3 ± 0.001) m , (0.4 ± 0.001) m y (0.5 ± 0.001)
m, manteniendo las mismas masas y amplitudes de oscilación, obteniendo para cada caso
el periodo de oscilación T.

1. Inicialmente se colocó el soporte del
péndulo a una altura de (1 ± 0.001) m, el cual
se mantuvo asídurante toda la práctica.
2. Se movió una masa de (0.0197 ±
0.0001)kg hasta que la cuerda con una longitud de (0.6 ± 0.001) m marco (5 ± 1)o y se
hizo oscilar desde dicha amplitud angular de
manera constante.
3. Se midió el periodo de oscilación
tomando el tiempo que demora el péndulo
en realizar 10 oscilaciones mediante el uso
de un cronometro y el resultado obtenido se
dividió en 10.
4. Se hizooscilar de la misma forma
que en el procedimiento anterior masas de
(0.0309 ± 0.0001)kg, (0.042 ± 0.0001)kg y
(0.053 ± 0.0001)kg en un ángulo de (5 ± 1)o .
5. Posteriormente en el péndulo se dejó
una masa fija de (0.0197 ± 0.0001)kg suspendida por una cuerda cuya longitud fue
de (0.2 ± 0.001) m la cual se puso a oscilar a
(5 ± 1) o .
6. Con la misma longitud de cuerda L y
la misma masa m, se...