Trabajo Pr Ctico N 9 P Ndulo Simple

Objetivo:
Determinar la aceleración debida a la gravedad por medio de un péndulo simple.
Marco Teórico:
Un péndulo simple es un modelo idealizado que consiste en una masa puntual (llamada pesa)suspendida de una cuerda sin masa e inextensible. Si la masa se mueve a un lado de su posición de equilibrio, oscilará alrededor de esa posición por influencia de la gravedad. El movimiento es periódicoy oscilatorio.
Se llama periodo al tiempo necesario para cumplir una oscilación completa, es decir al pasaje sucesivo del péndulo por el mismo punto en el mismo sentido.
En la figura 1 se representaun péndulo de longitud L0 y masa m de la partícula, en ese instante la cuerda forma un ángulo θ con la vertical. Las fuerzas que actúan sobre la masa son el peso P y la tensión T en la cuerda. Elmovimiento tendrá lugar a lo largo de un arco de círculo de radio L0 . El peso P se descompone en una componente radial y una componente tangencial.

Figura 1
Pr = m.g.cos θ Pt = m.g.sen θ
La fuerzade restitucion Fθ es la com,ponente tangencial de la fuerza peso :
Fθ = -m.g.sen θ = m.g. (a)
La fuerza de restitucion se debe a la gravedad; la tension T solamente actúa para que la masa puntualdescriba un arco. La ecuación (a) es un movimiento armónico simple, sin embargo hay que tener en cuenta que la partícula no recorre la cuerda x sino que recorre el arco S = L0 . θ. Sin embargo si elángulo θ es pequeño, el sen θ es casi igual a θ en radianes. Por ejemplo si θ = 0,1 rad (unos 6º), sen θ = 0,0998, una diferencia de 0,2% y si θ = 0,0873 rad (unos 5º), sen θ = 0,0872, una diferencia de0,1%. Por lo que el arco s es aproximadamente igual a la cuerda x. En resumen, para ángulos pequeños, podemos considerar que la masa m realiza un movimiento armonico simple en x.
La fuerza derestitucion entonces es proporcional a la coordenada para desplazamientos pequeños (x) y la constante de fuerza es .
Recordemos que cuando el módulo de la fuerza de restitución es proporcional a la...