Periodo de un pendulo

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EL PERÍODO DE UN PÉNDULO Trabajo de laboratorio N°1

Resumen:

El trabajo consistió en determinar el tiempo que tarda un péndulo en realizar una oscilación para poder calcular la gravedad, se tuvieron en cuenta dos formas de realizarlo: midiendo el tiempo de cada oscilación 10 veces (donde el equipo obtuvo una desviación estándar de 0.0033 y una desviación estándar promedio igual a0.0003), midiendo el tiempo de 10 oscilaciones cada 10 veces (con la cual se obtuvieron los siguientes resultados: respecto a la desviación estándar 0.084, 0.323 y 0.104, y respecto a la desviación estándar promedio se obtuvo: 0.033, 0.102 y 0.027). Para el primero de los casos se tomo una regla dejándola caer para tomar la reacción de los tres integrantes

Introducción:

En ciencia eingeniería el error en una medición esta asociado al concepto de incerteza en la determinación del resultado, lo que procuramos en toda medición es conocer las cotas (o límites probabilísticos) de estas incertezas. Gráficamente, buscamos establecer un intervalo x – Δ x £ x £ x + Δ x donde con cierta probabilidad, podamos decir que se encuentra el mejor valor de la magnitud x. Este mejor valor x es elmás representativo de nuestra medición y al semiancho Δ x lo denominamos la incerteza o error absoluto de la medición.
En todo proceso de medición existen limitaciones dadas por los instrumentos usados, el método de medición, el observador (u observadores) que realizan la medición. El mismo proceso de medición introduce errores o incertezas. Tanto los instrumentos que usamos para medircomo las magnitudes mismas son fuente de incertezas al momento de medir. Los instrumentos tienen una precisión finita (variación mínima) Esta mínima cantidad se denomina la apreciación nominal del instrumento.
Como objetivos del trabajo nos planteamos realizar y analizar mediciones del período de un péndulo, empleando conceptos de la teoría de errores.
(Precisión de un instrumento o métodode medición: asociada a la sensibilidad o menor variación de la magnitud que se pueda detectar con dicho instrumento o método; exactitud de un instrumento o método de medición: asociada a la calidad de la calibración del mismo).
Con la indicación del error de medición expresamos, en forma cuantitativa y lo más precisamente posible, las limitaciones que nuestro proceso de medición introduceen la determinación de la magnitud medida.

Método experimental

El trabajo de laboratorio consistió en varias partes:
1)Se colocó en el extremo de un hilo de 1,50 metros de longitud, esto fué medido con una cinta métrica, una masa para nuestro caso de 5 gramos, no fue pesada pero se tomamos una menor medición de +/-0,1gramos, luego se lo dejó oscilar teniendo en cuenta que el ángulo delanzamiento no supere los 23° (Como trabajamos bajo la condición de “pequeñas oscilaciones” el período no dependió prácticamente del ángulo inicial (< 23º por lo que la variación fue menor al 1%) y con esto nos ahorramos una fuente de error)
, y se tomó el tiempo de cada oscilación. Se realizó el procedimiento 10 veces.
Antes de dar comienzo a las mediciones se tomaron en cuenta lareacción de los integrantes para poder tomar en cuenta luego en el cálculo de error. Para medir el tiempo de reacción uno de los integrantes tomó un regla y dejándola caer sin dar aviso al otro integrante y tomando la distancia que recorre hasta que lo atrapa. Se tomaron varias mediciones y Daniela fue la de mejor reacción con 0.1749 segundos, este tiempo se tomó por cinemática desde el momento que sedejo caer hasta que lo atrapa pasaron 15,3cm, con velocidad inicial cero y posición inicial cero
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Resultado del período (con error):
• Error de apreciación: mínima división del instrumento discernible por el observador
o Cinta métrica = +/- 1 mm. (menor medición del instrumento)
o Cronómetro= +/- 0.01 seg. (menor medición del instrumento)
o...
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