Péndulo simple

Informe Trabajo Práctico

Péndulo Simple

Materia: Introducción experimental a la física y ciencias

Profesora: Adriana Bragaña

Alumnos: Dalmau, Lucas Francisco
Durán, Jorge Ignacio
Messer, Santiago Ernesto
Szwarcberg, Javier

Año: 2011

Curso: 2º 8ª

I-Teoría (introducción)

Péndulo simple: sistema constituido por un pequeño cuerpo suspendidode un hilo de modo que las dimensiones del cuerpo sean más pequeñas que el largo del hilo.
Cuando la dirección del hilo al cual está sujeto el cuerpo está en posición vertical, se dice que el péndulo se encuentra en equilibrio; si uno lo aleja de está posición (haciendo que el hilo forme cierto ángulo con la dirección vertical, anteriormente mencionada) logra que el péndulo oscile.

Figura IPie de Figura I: Esfera suspendida en el soporte.

Movimiento: el movimiento del péndulo es oscilatorio, o sea que va y vuelve en una dirección fija; aún así este movimiento se va desacelerando y se detiene con el rozamiento del aire, si este rozamiento no existiese el péndulo oscilaría indefinidamente.

Oscilación: pasaje del péndulo dos veces consecutivas por una posición en el mismosentido.

Figura II



Pie de Figura II: Oscilación del péndulo.

Período del péndulo: es el intervalo de tiempo durante el cual se produce una oscilación (se representa mediante la letra “T”).

Objetivo: Estudiar el período del péndulo simple de pequeñas amplitudes (ángulos menores o iguales a 15º) y su relación con atrás variables (aclara más abajo).

Hipótesis: 1: El período dependede la longitud del hilo.
2: El período depende del peso del cuerpo suspendido.
3: El período depende de la forma del cuerpo suspendido.

II-Procedimiento experimental

Materiales e instrumentos de medición:

Figura III


Pie de Figura III: En lugar de una regla habíamos utilizado un metro. También utilizamos un soporte, un cronómetro, una esferade madera para la 1ª hipótesis; para las otras 2 utilizamos una esferita de metal, una con forma de gota también de metal y una peonza también del mismo material y un hilo.

Procedimientos:

Primero estudiamos la validez de la primera hipótesis, para esto hicimos 10 mediciones, que consistían en soltar el péndulo y medir un período de 10 oscilaciones, cada una con una amplitud menor o igual a15º(pequeñas amplitudes). Para cada período cambiábamos la longitud del hilo. Luego, los resultados fueron redactados en una tabla y luego en un gráfico.
Para estudiar la validez de la segunda y tercera hipótesis suspendimos distintos cuerpos (formas, como ya habíamos dicho eran una gota, una esferita y una peonza; todos de metal y de pesos diferentes) e hicimos oscilar el péndulo una vez con cadaforma con la misma longitud del hilo. Luego los resultados los expresamos en una tabla y luego en un gráfico.
Unas cosas que tuvimos en cuenta son el error absoluto del período de tiempo que es de 0,2 segundos que es el tiempo de reacción humana, y el error absoluto de la longitud del hilo que es de 0,5 cm, este error absoluto se debe a que las condiciones en que realizamos la medición de lalongitud del hilo eran desfavorables.

III-Resultados y análisis

Para ordenar los resultados lo hicimos en tablas y gráficos:

Tablas:

Figura IV

N Δt EΔt t Et l El
seg seg seg seg cm cm
1 16,78 0,2 1,678 0,02 87 0,5
2 16,59 0,2 1,659 0,02 87 0,5
3 15,41 0,2 1,541 0,02 73 0,5
4 13,99 0,2 1,399 0,02 60 0,5
5 13,41 0,2 1,341 0,02 45 0,5
6 9,99 0,2 0,999 0,02 31 0,5
7 8,84 0,20,884 0,02 25 0,5
8 15,2 0,2 1,52 0,02 70 0,5
9 11,69 0,2 1,169 0,02 43,5 0,5
10 11,23 0,2 1,123 0,02 33,5 0,5

Pie de Figura IV: Los valores que se representan en esta tabla son la cantidad de mediciones (N), el intervalo de tiempo (Δt), el error absoluto de delta T (EΔt), el tiempo (t), el error absoluto de t (Et), la longitud del hilo (l) y el error absoluto de la longitud del hilo (El)....