laboratorio
Páginas: 5 (1068 palabras)
Publicado: 15 de julio de 2013
PENDULO SIMPLE
Katerin Viviana Astroz Duarte *
Katherine Arevalo Trujillo **
Cristopher Alex Polanco Nuñez ***
Universidad Minuto de Dios, Bogotá
Julio 13 de 2013
Resumen
En este laboratorio se analiza el comportamiento del movimiento de un pendulo sometido a variaciones en el montaje para determinar la relacion que existe entre el periodo para establecidas masas, angulos ylongitudes.
1. Introducción
Se denomina péndulo simple (o péndulo matemático) a un punto material suspendido de un hilo inextensible y sin peso, que puede oscilar en torno a una posición de equilibrio. Un péndulo matemático no tiene existencia real, ya que los puntos materiales y los hilos sin masa son entes abstractos. En la práctica se considera un péndulo simple un cuerpo de reducidasdimensiones suspendido de un hilo inextensible y de masa despreciable comparada con la del cuerpo. En el laboratorio emplearemos como péndulo simple masa metálica suspendida de un hilo. El péndulo matemático describe un movimiento armónico simple en torno a su posición de equilibrio, y su periodo de oscilación alrededor de dicha posición está dado por la ecuación siguiente:
Al realizar unaspruebas con el fin de identificar los cambios en el periodo de oscilación de un péndulo, tomando como variables su amplitud, su masa y su longitud. Lograremos deducir que tanto varían; el periodo de oscilación es un movimiento en el que la velocidad y la aceleración no son constantes, la oscilación muestra que el objeto va de una posición extrema y regresa a su posición inicia con la mismatrayectoria, con este periodo se demuestra la rotación de la tierra gracias a la inercia de la masa pendular ya que sus dos fuerzas(su peso y la tensión del hilo) están en el plano de la oscilación pues su trayectoria en el plano siempre será la misma a menos que intervenga una fuerza normal.
SOPORTE UNIVERSAL, Una base o pie horizontal, construido en hierro fundido, relativamente pesado ygeneralmente en forma de rectángulo, bajo el cual posee unos pequeños pies de apoyo.
INFRARROJO, El Jefe Photogate monitorea el movimiento de los objetos que pasan a través de su puerta, contando sucesos como el objeto rompe el haz infrarrojo.
LA BALANZA, es un instrumento que se utiliza para medir masas, el rango de medida y precisión de una balanza puede varias desde varios kilogramos (con precisiónde gramos).
SMART TIMER, basado en microprocesador PASCO inteligente que temporiza y proporciona la forma más versátil para tomar el tiempo, mediciones de la velocidad, la aceleración, y el recuento. El temporizador inteligente funciona con dispositivos de tiempo PASCO - también disponible como parte de Smart System Photogate Timer.
2. Procedimiento experimental
El laboratorio serealizó utilizando el soporte universal como base (Figura 1), el infrarrojo nos permitió captar el punto de equilibrio (Figura 2), la balanza para la medición de la masa (Figura 3) y el Smart timer nos dio a conocer el tiempo de oscilación del péndulo.
Figura 1: Esquema de un soporte universal adaptadahttp://www.grincef.nurr.ula.ve/manual_interactivo_laboratorio/instrumentos/instrumentos_soporte_universal.htm
Figura 2: Esquema de un infrarrojo. Imagen tomada y adaptada de
https://www.google.com.co/search?q=infrarrojo+de+laboratorio+pascal&bav
Figura 3: Esquema de la balanza. Imagen tomada y adaptada de http://lh5.ggpht.com/QMhxOv6x2RM/T4DghvqCVhI/AAAAAAAADRI/Su3PwiqxQZY/balanza%252520granataria%25255B5%25255D.jpg?imgmax=800Figura 4: Esquema de un smart timer. Imagen tomada y adaptada de
http://www.pasco.com/family/smart-timer/
3. Resultados y discusión
Para 12 longitudes L diferentes del péndulo simple, se cronometra el tiempo en 3 oscilaciones T3. Esta operación se repite 3 veces para cada una de las longitudes, calculando los períodos promedios Tm1, Tm2 y Tm3, a partir de los cuales se calcula el período Tm...
Katerin Viviana Astroz Duarte *
Katherine Arevalo Trujillo **
Cristopher Alex Polanco Nuñez ***
Universidad Minuto de Dios, Bogotá
Julio 13 de 2013
Resumen
En este laboratorio se analiza el comportamiento del movimiento de un pendulo sometido a variaciones en el montaje para determinar la relacion que existe entre el periodo para establecidas masas, angulos ylongitudes.
1. Introducción
Se denomina péndulo simple (o péndulo matemático) a un punto material suspendido de un hilo inextensible y sin peso, que puede oscilar en torno a una posición de equilibrio. Un péndulo matemático no tiene existencia real, ya que los puntos materiales y los hilos sin masa son entes abstractos. En la práctica se considera un péndulo simple un cuerpo de reducidasdimensiones suspendido de un hilo inextensible y de masa despreciable comparada con la del cuerpo. En el laboratorio emplearemos como péndulo simple masa metálica suspendida de un hilo. El péndulo matemático describe un movimiento armónico simple en torno a su posición de equilibrio, y su periodo de oscilación alrededor de dicha posición está dado por la ecuación siguiente:
Al realizar unaspruebas con el fin de identificar los cambios en el periodo de oscilación de un péndulo, tomando como variables su amplitud, su masa y su longitud. Lograremos deducir que tanto varían; el periodo de oscilación es un movimiento en el que la velocidad y la aceleración no son constantes, la oscilación muestra que el objeto va de una posición extrema y regresa a su posición inicia con la mismatrayectoria, con este periodo se demuestra la rotación de la tierra gracias a la inercia de la masa pendular ya que sus dos fuerzas(su peso y la tensión del hilo) están en el plano de la oscilación pues su trayectoria en el plano siempre será la misma a menos que intervenga una fuerza normal.
SOPORTE UNIVERSAL, Una base o pie horizontal, construido en hierro fundido, relativamente pesado ygeneralmente en forma de rectángulo, bajo el cual posee unos pequeños pies de apoyo.
INFRARROJO, El Jefe Photogate monitorea el movimiento de los objetos que pasan a través de su puerta, contando sucesos como el objeto rompe el haz infrarrojo.
LA BALANZA, es un instrumento que se utiliza para medir masas, el rango de medida y precisión de una balanza puede varias desde varios kilogramos (con precisiónde gramos).
SMART TIMER, basado en microprocesador PASCO inteligente que temporiza y proporciona la forma más versátil para tomar el tiempo, mediciones de la velocidad, la aceleración, y el recuento. El temporizador inteligente funciona con dispositivos de tiempo PASCO - también disponible como parte de Smart System Photogate Timer.
2. Procedimiento experimental
El laboratorio serealizó utilizando el soporte universal como base (Figura 1), el infrarrojo nos permitió captar el punto de equilibrio (Figura 2), la balanza para la medición de la masa (Figura 3) y el Smart timer nos dio a conocer el tiempo de oscilación del péndulo.
Figura 1: Esquema de un soporte universal adaptadahttp://www.grincef.nurr.ula.ve/manual_interactivo_laboratorio/instrumentos/instrumentos_soporte_universal.htm
Figura 2: Esquema de un infrarrojo. Imagen tomada y adaptada de
https://www.google.com.co/search?q=infrarrojo+de+laboratorio+pascal&bav
Figura 3: Esquema de la balanza. Imagen tomada y adaptada de http://lh5.ggpht.com/QMhxOv6x2RM/T4DghvqCVhI/AAAAAAAADRI/Su3PwiqxQZY/balanza%252520granataria%25255B5%25255D.jpg?imgmax=800Figura 4: Esquema de un smart timer. Imagen tomada y adaptada de
http://www.pasco.com/family/smart-timer/
3. Resultados y discusión
Para 12 longitudes L diferentes del péndulo simple, se cronometra el tiempo en 3 oscilaciones T3. Esta operación se repite 3 veces para cada una de las longitudes, calculando los períodos promedios Tm1, Tm2 y Tm3, a partir de los cuales se calcula el período Tm...
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