Fisica

Física I
Trabajo práctico número 1
Medición de tiempos: Péndulo simple
Autoría:
Nombre y apellido de los autores:
Janet Liliana Oliva: email: Janet_lacuerva@hotmail.com , filiación: estudiante UNSAM, carrera: Lic en Biotecnología, fecha: 22/05/12.
Luszczak Priscila: e-mail: yumi311291@hotmail.com, filiación: estudiante UNSAM, carrera: Lic. en biotecnología, fecha: 22/05/12.
Resumen:
Através de la utilización de distintos métodos comparamos la medición del periodo del péndulo. Analizamos la dependencia del periodo de oscilación, variando la longitud y la masa. Calculamos aceleración de la gravedad.
Introducción:
El péndulo simple o matemático es un sistema idealizado constituido por una partícula de masa m que está suspendida de un punto fijo O mediante un hilo inextensible ysin peso. Si la masa es apartada y luego liberada de su posición de equilibrio realizara oscilaciones alrededor de dicha posición. Las oscilaciones se llevan a cabo sobre un plano fijo. El péndulo oscila con movimiento armónico simple alrededor del punto de equilibrio. El objetivo de esta experiencia es la determinación de la aceleración de la gravedad a partir del periodo de un péndulo simple.Para ello se mide el tiempo que tarda el péndulo simple en realizar un número de oscilaciones. El valor del periodo se calcula a partir del valor medio de las medidas de los tiempos para longitudes distintas de un hilo del que cuelga una masa. Con estas medidas se estudia la relación entre el periodo del péndulo y la longitud del hilo. Para determinar el periodo del péndulo simple utilizamos lasiguiente formula:
Método experimental (Procedimientos y métodos)
Construimos un péndulo, para ello utilizamos una barra fija a la pared puesta en altura utilizando dos agujeros en la barra (1 y 2) separados a unos 20 cm en dicha barra, los cuales utilizamos como anclaje de los dos hilos que formaron el contorno del péndulo, luego unimos los extremos sueltos a una pesa masa (M) quedándolos conuna longitud (L), (a lo largo del método experimental fuimos cambiando L y el peso de la M para determinar la gravedad). Una vez que tenemos esto, tomamos un trasportador y marcamos un ángulo de 10 grados tomando como referencia el encastre de la barra con la pared. Las limitaciones del diseño experimental son, que al no utilizar algo como un fotointerruptor y tener que hacerlo con un cronometroo con Windows GetCount al intervenir el reflejo humano las mediciones no son tan exactas ,otro factor que también puede variar en los resultados es la fricción del aire. Las virtudes de este método experimental es que con un diseño bastante elemental podemos determinar con bastante exactitud el periodo y la aceleración de la gravedad.
Resultados:
1. Medición del periodo del péndulo simpleusando distintos métodos e instrumentos.
Construimos un péndulo, con las siguientes medidas:
Pesa: 99,7 gramos.
Longitud: 1,46 metros.
Angulo: 10 grados.

a) Utilizamos un cronometro:

Periodos
Tiempo
Gravedad
Error
Error absoluto
Erro relativo
Error porcentual
1
2,70 segundos
7,09696 m/seg2
(2,70 0,15) segundos
0,15 segundos
0,0556 segundos
5,556 %
5
12,39 segundos
9,4509m/seg2
(2,478 0,33) segundos
0,03 segundos
0,1211 segundos
1,211%
20
49,43 segundos
9,5007 m/seg2
(2,4715 0,0075) segundos
0,0075 segundos
0,00304 segundos
0,303 %
50
123,23 segundos
9,5539 m/seg2
(2,4646 0,003) segundos
0,003 segundos
0,00122 segundos
0,1217 %






Discusión:
Para medir intervalos de tiempo, (1, 5, 20 y 50) del péndulo utilizamos un cronómetro.Observamos que al obtener los valores T1=2,70 seg/ T2=2,478 seg,/ T3=2,4715 seg, / T4=2,4646 seg, la discrepancia entre los intervalos de tiempo no es muy significativa entre T2, T3 y T4, no siendo así entre T1 y los demás. Podemos deducir que esto se debe a que cuando los intervalos de tiempo son mucho más grandes el error relativo es mucho más pequeño. Según la reacción humana para disparar y...