Informe Ondas Y Calor 5

ONDAS Y CALOR
Laboratorio 5
“Péndulo Simple”

Integrantes del grupo:



Profesor:
- Morales Chinchay, Julio Salomon

Sección:
C116-1-B
Fecha de realización: 20/10/2015
Fecha de entrega: 27/10/2015

2015-2


INTRODUCCIÓN

En el presente laboratorio se evidencia la capacidad que se tiene de interpretar y relacionar datos y resultados experimentales, con modelos teóricos, mediante larealización de prácticas experimentales para poder determinar la validez y exactitud de los mismos, con el fin de entender el comportamiento físico de un péndulo simple y así identificar sus características tales como su movimiento periódico, el cual consiste en una masa suspendida de una cuerda, de masa despreciable que oscila dentro de un intervalo de tiempo, determinando tal comportamientopor método gráfico y transitoriamente verificarlo con los valores teóricos calculados; teniendo en cuenta características tales como la gravedad, periodo, longitud (cuerda) y masa; que se encuentran implícitos en el análisis que se hará en este sistema (péndulo simple).












OBJETIVOS


- Determinar la relación de proporcionalidad entre el periodo y la longitud de un péndulo simple.Evaluar y alinear sus resultados.

Verificar que la gravedad calculada obtenida por las formulas se asemeje a la gravedad teórica (9.81 m/s2)










FUNDAMENTOS TEÓRICOS

Un péndulo simple se define como una partícula de masa m suspendida del punto O por un hilo inextensible de longitud l y de masa despreciable, como muestra la [Figura 1]; si la partícula se desplaza a una posición x (ánguloque hace el hilo con la vertical) y luego se suelta, el péndulo comienza a oscilar. Naturalmente es imposible la realización práctica de un péndulo simple, pero si es accesible a la teoría. El péndulo simple se denomina así en contraposición a los péndulos reales, compuestos o físicos, únicos que pueden construirse.












[Figura 1]
El péndulo describe una trayectoria circular, un arco deuna circunferencia de radio l. las fuerzas que actúan sobre la partícula (masa m) son dos el peso mg (gravedad g) y la tensión (T) del hilo o cuerda, el ángulo está representado (θ). Como pauta importante a tener en cuenta a la hora de analizar el comportamiento del péndulo simple es que este es un caso de movimiento periódico el cual presenta un periodo y una frecuencia angular dados por laexpresión que se muestra a continuación:




Donde W representa a la frecuencia angular y T al periodo cada uno correspondiente al sistema péndulo simple, entre tanto la longitud de la cuerda está representada por L y la gravedad respectivamente con g. Como se puede observar en la segunda expresión el periodo T no depende de la geometría ni de la masa del cuerpo que oscila o se mueve.

Conceptos

Elperíodo de una oscilación (T) es el número de variaciones necesarias para que dicha oscilación vuelva a ser representada por cualquiera de los valores anteriores obtenidos, con un índice de cadencia regular.

La gravedad (g), es la fuerza de atracción a que está sometido todo cuerpo que se halle en las proximidades de la Tierra.

La frecuencia o velocidad angular es una medida de la velocidad derotación. Se define como el ángulo girado por una unidad de tiempo y se designa mediante (W). Su unidad en el Sistema Internacional es el radián por segundo (rad/s).
La Frecuencia es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.





I. MONTAJE EXPERIMENTAL[Figura 2] Montaje Experimental
Como muestra la [Figura 2] el montaje experimental está compuesto por un soporte o pinza, hilo, masa, soporte, base del soporte, regla que permite medir las distintas longitudes de cuerdas que se tomaron para cada tiempo u oscilación diferentes y precisamente se hizo uso de un cronometro para medir el tiempo. NOTA: En el laboratorio se hizo uso del sensor de...