Pendulo Simple
Páginas: 6 (1392 palabras)
Publicado: 3 de junio de 2012
OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GENERAL
2.1.1 Generar un espacio práctico donde el alumno pueda aplicar y comprobar sus conocimientos acerca del péndulo simple.
2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
2.2.1 Demostrar si el periodo de un péndulo simple depende de la masa y de la longitud. 2.2.2 Determinar la relación matemática entre el periodo y la longitud y masa y amplitud
2.2.3 Estudiar el péndulosimple como una de las aplicaciones mas importantes del movimiento armónico
MARCO TEORICO
EL PENDULO
El péndulo simple o péndulo matemático es un cuerpo ideal que esta constituido por una masa puntual, suspendida de un hilo inextensible de longitud y de masa despreciable. Cuando se perturba este sistema –por ejemplo se inclina el péndulo un ángulo con respecto a la vertical y sesuelta-, pueden producirse oscilaciones periódicas entorno a su posición de equilibrio. Galileo Galilei, con sus experimentos, concluyo que el periodo del péndulo simple era independiente de la amplitud siempre que el ángulo fuese menor que rad. Esta es una propiedad característica del movimiento armónico simple (MAS),
Un péndulo esta conformado por una masa suspendida de un punto o eje horizontal pormedio de un hilo, una varilla u otro dispositivo.
Los usos del péndulo simple son muy variados, entre los mas populares se encuentran el reloj, con un péndulo para medir el tiempo, o el metrónomo para medir los tiempos en la música.
TIPOS DE PÉNDULOS
Hay muchas clases de péndulos, las principales son:
SIMPLE: este esta conformado por un hilo extensible cuya masa no importa sostenidode su extremo superior por un punto fijo con una masa sujeta a su extremo inferior. Este tipo de péndulos oscila libremente en un plano vertical fijo.
Al separarlo de su punto de equilibrio este oscila hacia los lados y se desplaza sobre una trayectoria circular con movimiento periódico.
PENDULO ESFERICO: este tipo de péndulo tiene un sistema con dos grados de libertad.
El movimiento deeste péndulo solo se da en cierta superficie esférica (de radio l) que esta comprendida en dos paralelos.
El movimiento de este péndulo, por lo general, no resulta periódico, si no que se aproxima, por lo cual se dice que es casi periódico.
PENDULO DE NEWTON: este es un tipo de péndulo el cual puede demostrar dos leyes de la conservación de la energía y la ley de la cantidad de movimiento,esta constituido por un conjunto de péndulos idénticos, que casi siempre son 5, los cuales están colocados de tal modo que las esferas de todos los péndulos están alineadas y en contacto unas con otras cuando están en reposo.
Cada bola esta sujeta al marco por 2 hilos de la misma longitud y en el mismo ángulo, para así poder limitar el movimiento.
PENDULO DE TORSION: este esta formado porun hilo de alambre de una sección recta y circular que esta suspendido verticalmente, su extremo superior es fijo y del inferior cuelga un cuerpo en estado de inercia.
Este péndulo es el fundamento de la balanza de torsión y de otro buen numero de mecanismos.
MATERIALES
Esferas metálicas de distintos diámetros
Armellas de diferentes tamaños
Hilos de distinta longitud
Soportes conbase
Regla o metro de cinta
Transportador de madera
Cronometro
Calculadora
PROCEDIMIENTO
Con el fin de establecer la relación entre el periodo y las variables l, m, A, ideamos experimentos que nos permitan obtener datos al respecto.
Para estudiar la relación entre amplitud y periodo: se mantendrá invariable la masa y longitud del péndulo e iremos variando la longitud.
Sedebe colocar una de las masas, puede ser la mayor, y empezamos a moverla dando varios ángulos de amplitud utilizando un transportador de madera 10°, 20°, 30°, 40°, tomando el cuenta el tiempo de oscilación del péndulo (t) en segundos, cuantas oscilaciones ocurrían (cuando pasa dos veces por el punto central se denomina ciclo), se toman las lecturas y se anotan en la tabla No1 con el numero de...
2.1 OBJETIVO GENERAL
2.1.1 Generar un espacio práctico donde el alumno pueda aplicar y comprobar sus conocimientos acerca del péndulo simple.
2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
2.2.1 Demostrar si el periodo de un péndulo simple depende de la masa y de la longitud. 2.2.2 Determinar la relación matemática entre el periodo y la longitud y masa y amplitud
2.2.3 Estudiar el péndulosimple como una de las aplicaciones mas importantes del movimiento armónico
MARCO TEORICO
EL PENDULO
El péndulo simple o péndulo matemático es un cuerpo ideal que esta constituido por una masa puntual, suspendida de un hilo inextensible de longitud y de masa despreciable. Cuando se perturba este sistema –por ejemplo se inclina el péndulo un ángulo con respecto a la vertical y sesuelta-, pueden producirse oscilaciones periódicas entorno a su posición de equilibrio. Galileo Galilei, con sus experimentos, concluyo que el periodo del péndulo simple era independiente de la amplitud siempre que el ángulo fuese menor que rad. Esta es una propiedad característica del movimiento armónico simple (MAS),
Un péndulo esta conformado por una masa suspendida de un punto o eje horizontal pormedio de un hilo, una varilla u otro dispositivo.
Los usos del péndulo simple son muy variados, entre los mas populares se encuentran el reloj, con un péndulo para medir el tiempo, o el metrónomo para medir los tiempos en la música.
TIPOS DE PÉNDULOS
Hay muchas clases de péndulos, las principales son:
SIMPLE: este esta conformado por un hilo extensible cuya masa no importa sostenidode su extremo superior por un punto fijo con una masa sujeta a su extremo inferior. Este tipo de péndulos oscila libremente en un plano vertical fijo.
Al separarlo de su punto de equilibrio este oscila hacia los lados y se desplaza sobre una trayectoria circular con movimiento periódico.
PENDULO ESFERICO: este tipo de péndulo tiene un sistema con dos grados de libertad.
El movimiento deeste péndulo solo se da en cierta superficie esférica (de radio l) que esta comprendida en dos paralelos.
El movimiento de este péndulo, por lo general, no resulta periódico, si no que se aproxima, por lo cual se dice que es casi periódico.
PENDULO DE NEWTON: este es un tipo de péndulo el cual puede demostrar dos leyes de la conservación de la energía y la ley de la cantidad de movimiento,esta constituido por un conjunto de péndulos idénticos, que casi siempre son 5, los cuales están colocados de tal modo que las esferas de todos los péndulos están alineadas y en contacto unas con otras cuando están en reposo.
Cada bola esta sujeta al marco por 2 hilos de la misma longitud y en el mismo ángulo, para así poder limitar el movimiento.
PENDULO DE TORSION: este esta formado porun hilo de alambre de una sección recta y circular que esta suspendido verticalmente, su extremo superior es fijo y del inferior cuelga un cuerpo en estado de inercia.
Este péndulo es el fundamento de la balanza de torsión y de otro buen numero de mecanismos.
MATERIALES
Esferas metálicas de distintos diámetros
Armellas de diferentes tamaños
Hilos de distinta longitud
Soportes conbase
Regla o metro de cinta
Transportador de madera
Cronometro
Calculadora
PROCEDIMIENTO
Con el fin de establecer la relación entre el periodo y las variables l, m, A, ideamos experimentos que nos permitan obtener datos al respecto.
Para estudiar la relación entre amplitud y periodo: se mantendrá invariable la masa y longitud del péndulo e iremos variando la longitud.
Sedebe colocar una de las masas, puede ser la mayor, y empezamos a moverla dando varios ángulos de amplitud utilizando un transportador de madera 10°, 20°, 30°, 40°, tomando el cuenta el tiempo de oscilación del péndulo (t) en segundos, cuantas oscilaciones ocurrían (cuando pasa dos veces por el punto central se denomina ciclo), se toman las lecturas y se anotan en la tabla No1 con el numero de...
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