bachiller

OSCILACIONES LIBRES
DIEGO GUARDERAS, JUAN CALLATAXI
Departamento de Ciencias Exactas, Escuela Polit´ cnica del Ej´ rcito
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e
Sangolqu´- Ecuador
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Resumen
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En esta practica procederemos a estudiar el concepto de oscilacion libre sin amortiguamiento y con amortiguamiento para ello utilizaremos el equipo proporcionado en el laboratorio como es el p´ ndulo de pohl y
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el programaMeasure que no ayudar´ en la toma de datos los cuales son frecuencia natural, tiempo y angulo
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para cada movimiento. Nuestro objetivo es determinar la envolvente creada por el movimiento de p´ ndulo y
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prrocederemos a emplear los diferentes modelos tanto f´sico como matem´ tico para esta pr´ ctica. Para realizar
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esta pr´ ctica se necesita que el angulo inicial no sea mayor a 15grados.
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Resumen
In this practice we proceed to study the concept of free oscillation without damping and with damping
we use our equipment provided in the lab like the pendulum Measure pohl and the program will not help
in the collection of data which are natural frequency, time and angle for each movement. Our goal is to
determine the envelope created by the motion of pendulum andprrocederemos to employ different physical
and mathematical models for this practice. To make this practice requires that the initial angle no greater than
15 degrees.

1.

Objetivos:

Modelos f´sicos y matem´ ticos de oscilaciones libres
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Analizar el estudio experimental de las oscilaciones libres con y sin amortiguamiento de un
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p´ ndulo de torsion.
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Modelo F´sico
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Analizar comodeterminar la constante de amortiguamiento.
Medir la constante de amortiguamiento.
Modelo Matem´ tico
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2.

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Marco Teorico:

˙
x +w2 x = 0

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Posici´ n.- La posicion indica su localizacion en el
o
espacio o en el espacio-tiempo. Tambi´ n se representa
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como una magnitud vectorial respecto a un sistema
de coordenadas de referencia.
Velocidad.- La velocidad es una magnitudf´sica de
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car´ cter vectorial que trata de expresar una distancia
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recorrida por un cuerpo en una unidad de tiempo.
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Se debe considerar la direccion, desplazamiento y el
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modulo.
Aceleraci´ n.- Es una magnitud vectorial que nos ino
dica el cambio de velocidad por unidad de tiempo.
En la mec´ nica newtoniana, para un cuerpo con masa
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constante, la aceleracion del cuerpo esproporcional a
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la fuerza que actua sobre el mismo.
Tiempo.- Es una magnitud f´sica con la que medimos
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la duracion o separacion de acontecimientos, sujetos
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a cambio, de los sistemas sometido a observacion. El
tiempo permite ordenar los sucesos en secuencias, estableciendo un pasado, un futuro.

El p´ ndulo de Polh
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El p´ ndulo de Pohl es un p´ ndulo de torsion constie
etuido por un volante o disco met´ lico (v.g., cobre) que
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puede rotar alrededor de un eje y que, mediante un
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resorte espiral, recupera su posicion de equilibrio, os´
cilando alrededor de esta.

Osiclaciones libres y amortiguadas
Oscilaciones Libres
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En el caso en que un sistema reciba una unica fuerza y oscile libremente hasta detenerse por causa de la
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amortiguacion,recibe el nombre de oscilacion libre.
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Este es por ejemplo el caso cuando pulsamos la cuerda de una guitarra.

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4. Desplace el p´ ndulo hasta la posicion 15 y sole
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tarlo. A su vez, en el menu de la computadora
colocar “iniciar medida”. Comprobar que el hilo
no se salga de la ranura perif´ rica del disco de
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cobre.

Oscilaciones Amortiguadas

5. Despu´ s de 8 -10 oscilaciones,finalizar mediane
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te “parar medicion”.

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Si en el caso de una oscilacion libre nada perturbara
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al sistema en oscilacion, este seguir´a vibrando indeı
finidamente. En la naturaleza existe lo que se cono´
ce como fuerza de friccion (o rozamiento), que es el
producto del choque de las part´culas (mol´ culas) y
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la consecuente transformacion de determinadas cantidades de...