Laboratorio De Física, Péndulo Físico

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

LABORATORIO física II

TEMA : PENDULO FISICO Y TEOREMA DE STEINER

INTEGRANTES:

* MARTIN ROLANDO PANTOJA Portuguez

AÑO 2012

ÍNDICE






1. Objetivos

2. Fundamento Teórico

3. Equipo y Materiales

4. Procedimiento

5. Cálculos y Gráficos

6. Conclusiones7. Imágenes Ilustrativas

8. Bibliografía

1. OBJETIVO

El objetivo del presente Ensayo es hallar el tiempo que tarda el péndulo de 1.10 m(Longitud de la regla metálica usada en el ensayo) con un ángulo de inclinación de 10º, la regla metálica está provista de 21 orificios, solo los 08 primeros orificios son la base del ensayo. Además nos permite estudiar la variación de lostiempos con respecto a las alturas que hemos dado para cada orificio, comprobando así el teorema de Steiner (que lo explicaremos en el siguiente punto).

2. FUNDAMENTO TEORICO

Para entender técnicamente las bases del presente ensayo deberemos conocer que es ¿Péndulo Físico? Se denomina péndulo físico a cualquier Péndulo Real, que no tiene toda su masa reunida en un solo punto. Péndulo Simplees aquel que si tiene toda su masa reunida en un solo punto.


TEOREMA DE STEINER
El teorema de Steiner es una fórmula que nos permite calcular el momento de inercia de un sólido rígido respecto de un eje de rotación que pasa por un punto O, cuando conocemos el momento de inercia respecto a un eje paralelo al anterior y que pasa por el centro de masa.

3. EQUIPO Y MATERIALES

Se disponedel siguiente material en el puesto de laboratorio:

1. Una barra metálica con huecos (Péndulo Físico).

2. Un cronómetro.

3. Una calculadora.

4. Una Wincha.

5. Una Plomada.

1 2

3

4
5

4. PROCEDIMIENTO

1. Se mide las dimensiones de la barra (Largo “L” y Ancho “a”) y las respectivas distancias de los agujeros a los centros de Gravedad (d1, d2,…,d8), así como también la masa de la barra.

* Se pesa la barra, que es de 1723 gramos, que en kilogramos es 1.723 kg.
* El largo total de la barra es de 1.10 metros.
* El ancho de la barra es de 3.8cm., que en metros es 0.038 m.
* Las medidas de Izquierda a Derecha hasta el punto medio en metros.

d1 | d2 | d3 | d4 | d5 | d6 | d7 | d8 | d9 | d10 |
0.51 | 0.46 | 0.41| 0.36 | 0.31 | 0.26 | 0.21 | 0.16 | 0.11 | 0.06 |

2. Suspender la barra verticalmente colocando en el eje de oscilación. Entonces hacer oscilar bajo un ángulo no mayor o igual a 15º.

3. Luego se tomara el tiempo que emplea en dar 11 oscilaciones en los 10 orificios a ejecutar, en algunos casos se tomaron menos oscilaciones pero siempre en oscilaciones impares, el número mínimo deoscilaciones será 7.

4. Se repetirá 4 veces en el mismo orificio para luego calcular el tiempo promedio y poder realizar los cálculos a emplearse.

5. La información tomada con respecto al tiempos y medidas, se irán anotando en la tabla de oscilación.

5. CÁLCULOS Y GRAFICOS:

1.- Toma de datos:

DIMENSIONES DE LA BARRA:
Longitud (m) | 1.10 |
Ancho (m) | 0.038 |
masa (kg) |1.723 |
g (m-s²) | 9.8 |

2.- Medidas de izquierda a derecha de los agujeros de la barra:

d1 | d2 | d3 | d4 | d5 | d6 | d7 | d8 | d9 | d10 |
0.51 | 0.46 | 0.41 | 0.36 | 0.31 | 0.26 | 0.21 | 0.16 | 0.11 | 0.06 |

3.- determinación de distancia horizontal de la barra:

H= 1.06 m Ǿ =15°

X= 0.28 m.

Calculo de la distancia horizontal:

x=h xtanθ
x=1.06 x tan15°
x=0.28 m.TABLA DE VALORES

Nº Agujero | d (m) | Tiempos (seg) | Numero de Oscilaciones | T (seg) | d² (m²) | Id (Kg-m²) | Ig (Kg-m²) | |
| | t1 (seg) | t2 (seg) | t3 (seg) | t4 (seg) | t̄ Promedios(seg) | | | | | | |
1 | 0.51 | 17.63 | 17.47 | 17.47 | 17.32 | 17.47 | 11 | 1.588 | 0.2601 | 0.550 | 0.1018 | |
2 | 0.46 | 17.28 | 17.25 | 17.23 | 17.25 | 17.25 | 11 | 1.568 |...