Determinacion del valor de la gravedad

Determinación del Valor de la Gravedad

1) OBJETO:

Con esta experiencia de laboratorio lo que se trata de lograr es comprobar el valor de la gravedad, sabiendo que la gravedad es la aceleración de atracción que experimentan entre sí dos objetos con masa.
Sabemos también que el cuerpo de mayor masa, que vendría a ser la tierra eneste caso, atrae con mayor aceleración al de menor masa.
El valor que tenemos que comprobar es 9.8 m/s², que se deduce de las leyes de gravitación universal g = G * M / R² ; donde:

g: aceleración de la gravedad
G: constante de gravitación universal
M: masa del cuerpo
R²: radio al cuadrado

Reemplazando losdatos de la tierra: (6.67428 * 10-11) . (5.98 * 1024) / (6.37 * 106) 2 = 9.8361
Siendo g = 9.8 m/s2.

2) HERRAMIENTAS UTILIZADAS Y PROCEDIMIENTO:

* Se utilizo una tanza amarrada a un soporte a una cierta altura. En ella se coloco una pesa de metal formando un péndulo.
* Se utilizo una pesa de metal que fue la masa.
* Se utilizo una regla para medir la distancia quehabía desde el centro de la masa (la pesa) hasta el soporte donde estaba amarrado.
* Se utilizo un cronometro para medir el tiempo de cada oscilación.
* Una tabla graduada a 5º con al respecto al péndulo para tomar las oscilaciones.

3) DESARROLLO:

El péndulo es un sistema físico que puede oscilar bajo la acción gravitatoria u otra característica física (elasticidad, porejemplo) y que está configurado por una masa suspendida de un punto o de un eje horizontal fijo mediante un hilo, una varilla, u otro dispositivo. Existen muy variados tipos de péndulos que, atendiendo a su configuración y usos, reciben los nombres apropiados: péndulo simple,péndulo compuesto, péndulo cicloidal, doble péndulo, péndulo de Foucault, péndulo de Newton, péndulo balístico, péndulo de torsión, péndulo esférico, etcétera.



Y(+) Diagrama de cuerpo libre de fuerzas actuantesT: tensión del hilo
T N: fuerza peso según el hilo
X(+) Ft: fuerza peso según tangente a la trayectoriaFt α N

P = m . g


Observamos que la componente N del peso es equilibrada por la reacción de la tanza, T quedando Ft como componente neta.

Descomposición del Peso:

Ft: m . g . sen α

Si proyectamos los ejes X e Y , la descomposición delas componentes nos da:

Ftx: -Ft . cos α

Fty: -Ft . sen α

Si se tiene en cuenta hipótesis de pequeño ángulo de apartamiento (α<<1 radián).

Para α 0 se tendrá:

sen α vale, aproximadamente : α ; y ,
cos α vale, aproximadamente 1

Reemplazando los valores obtenidos en el laboratorio llegamos a la conclusión que:

tg α = op. = 0.15 m
ady. 1.92 mα = Arctg 0.15 ~ 4°
1.92

Como ya mencionamos los valores α son muy pequeños por lo tanto tg α ~ sen α

Para calcular “g” usamos la formula de periodo y despejamos:

T=2π L T²= 4π². L g= 4π². L .
g g...