Péndulo simple

Péndulo simple

Zacarez García Aranzazu
Física. Práctica 1
INDICE
IntroducciónDesarrollo
Materiales
Fundamentos
Fórmulas
Gráficas
Conclusión

Introducción
El fin de este ejercicio práctico es la comprobación de la ley del péndulo simple para poder hallar la gravedad.Materiales
Péndulo simple
Cronómetro
Flexómetro
Caja de pesas

Fundamento
El péndulo simple o matemático consiste en una masa, que se supone de volumen despreciable , que oscila suspendida deun hilo de masa despreciable e inextensible . En esta práctica se suspende una masa pequeña por su c.d.g de un hilo fino.

Fórmulas
Las fuerzas que actúan sobre la masa son: peso P=mg y la tensióndel hilo T. Descomponiendo el peso, las ecuaciones correspondientes a las direcciones normal y tangencial son:

T-mgcosϕ= ma(normal) →T – mgcosϕ= m v²/l (1)
-mgsenϕ =ma →-mgsenϕ = md²s/dt² (2)

De (2) obtenemos d²s/dt² = -g senϕ y como para ángulos pequeños sen ϕ = s/l sustituyendo, tendremos :
d²s/ dt²= -gs/l = -g/l s (3)

Vemos que en elcaso de ángulos pequeños, la aceleración es proporcional al desplazamiento .El movimiento del péndulo es aproximadamente armónico para pequeños desplazamientos. La ecuación anterior puede escribirse :d²s/ dt²= -w²s siendo w²=g/l

La solución de la ecuación (3)nos da un movimiento armónico de periodo:

T=2∏/W → T=2∏√l/g (4)

Gráficas
En este ejercicio hemos usado unpéndulo simple cambiando la longitud de su hilo cinco veces, para calcular el tiempo que tarda en realizar diez oscilaciones . Con la ecuación del periodo calculamos la gravedad puesto ya que es unmovimiento armónico simple.
DATOS:

Calculo del Periodo:
Longitud 10T T
74 17.37 1.74 T ̅=(1.74+1.72+1.73)/3=1.73 s
74 17.22 1.72 Et=√((0.01)^2+(-0.01)^2+(0.00)^2 )/3=0.004 s →0.1 s*
74...