Trabajo Fisica

Experimento Nº3: Aplicación de Métodos Cuantitativos
Resumen:
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En el presente laboratorio desarrollaremos 2 experimentos, ambos relacionados con el movimiento de péndulos. En el primero se buscará obtener la relación entre las cantidades físicas asociadas al péndulo (longitud y tiempo), y además obtener el valor de la aceleración de gravedadcon datos extraídos del mismo laboratorio. En cambio, en el segundo experimento se busca encontrar el valor de la constante de elasticidad de un resorte de manera experimental, ayudados del software Data Studio y mediciones de éste mismo.
Objetivos:
1. Obtener la relación (encontrada por Galileo) entre el largo de un péndulo simple y su período.
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Obtener la constante k del resorte mediante el estudio de un sistema masa-resorte.
Marco teórico:
Las ecuaciones relacionales que utilizaremos para el presente experimento serán las siguientes:
*El periodo de un péndulo simple propuesto por galileo:
T=2πlg
*La función que define la posición de una partícula que viaja con un Movimiento armónico simple:
X=Asin(ωt+φ)
*Larelación entre la constante de elasticidad de un resorte con la velocidad angular y la masa:
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ω2m=K
Desarrollo del Experimento:
Experimento 1.
Se monta un péndulo simple. Se amarra un extremo de la cuerda con el soporte, el otro extremo sostiene el peso con el que se quiere experimentar. Se coloca bajo el peso la foto puerta para obtener lasmediciones de tiempo y velocidad.

Al montar el experimento, se toman en cuenta distintas alturas para el péndulo, para tener una visión mas amplia del fenómeno. Los datos se toman de Data Studio y son analizados con el fin de obtener la ecuación relacional para el periodo y el largo de la cuerda del péndulo; Además para obtener experimentalmente el valor de la aceleración de gravedad.Experimento 2.
Se monta como en el experimento anterior un péndulo simple con soportes, pero esta vez en vez de utilizar una cuerda para soportar el peso, se coloca un resorte, y se le estira hacia abajo para captar valores de posición y tiempo con el sensor de movimiento.
Se busca obtener la constante de elasticidad del resorte, aplicando fórmulas y relaciones ya conocidas y definidas en el marcoteórico, además de los gráficos obtenidos y diseñados en Data Studio.


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Resultados del Laboratorio.
Experimento 1.
Tiempo (s) | Velocidad en la foto puerta |
0.24377 | 1.87 |
0.7368 | 1.87 |
1.1513 | 1.79 |
1.6419 | 1.82 |
2.0540 | 1.78 |
2.5456 | 1.77 |
2.9561 | 1.76 |
Para el péndulo simple, obtuvimos 4tablas, con valores de tiempo y velocidad para cada altura utilizada para desarrollar el laboratorio. A continuación se especifican:


Cuando utilizamos la cuerda con un largo de L: 0.52 [m] se obtuvieron los siguientes datos:







Tiempo | Velocidad en la foto puerta |
0.2461 | 3.76 |
0.9588 | 3.91 |
1.5917 | 3.76 |
2.3016 | 3.79 |
2.9346 | 3.76 |3.6483 | 3.73 |
4.2810 | 3.68 |


Cuando se utilizo la cuerda con un largo de L: 0.38.5 [m] se obtuvieron los siguientes datos:




Tiempo | Velocidad en la fotopuerta |
0.2688 | 4.07 |
0.7695 | 4.10 |
1.3583 | 4.07 |
1.8576 | 4.03 |
2.4462 | 3.94 |
2.9444 | 3.91 |
3.5333 | 3.94 |




Cuando se utilizo la cuerda con un largo de L: 0.32[m] Se obtuvieron los siguientes datos:



Tiempo | Velocidad en foto puerta |
0.2477 | 1.87 |
0.7368 | 1.87 |
1.1513 | 1.79 |
1.6419 | 1.82 |
2.0540 | 1.78 |
2.5456 | 1.77 |
2.9561 | 1.76 |





Para L: 0.16 [m] se obtuvieron los siguientes datos:






Experimento 2.
Al obtener los datos desde Data Studio se obtuvo el siguiente...