Guias de laboratorio fisica optica

UNIVERSIDAD MANUELA BELTRÁN MACROPROCESO DE RECURSOS E INFRAESTRUCTURA ACADÉMICA FORMATO PARA PRÁCTICAS DE LABORATORIO
Fecha: Enero de 2012 Código: GRL-006 Versión: 4.0

INFORMACIÓN BÁSICA NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Sistema Masa Resorte ASIGNATURA: Física Óptica Y Ondas TEMA DE LA PRÁCTICA: Movimiento Armónico Simple LABORATORIO A UTILIZAR: Laboratorio de Física C 302 CONTENIDO DE LA GUÍAOBJETIVOS Determinar los parámetros físicos del movimiento armónico simple que intervienen en un sistema masa-resorte.  Calcular la constante de elasticidad y el periodo de oscilación de un resorte en forma dinámica y estática.  Analizar el desplazamiento, la velocidad y la aceleración de un movimiento armónico simple. INTRODUCCIÓN Esta guía de laboratorio va dirigida a estudiantes de Ingenierías, en lacual se estudiará el movimiento ondulatorio presente en un sistema masa resorte, junto con algunos fenómenos físicos que se presentan en su desarrollo; tales como la frecuencia angular, el periodo, la constante de elasticidad del resorte (punto comparativo entre el estudio estático y dinámico de este sistema) y la amplitud, y estructurar las consideraciones básicas presentes en un movimientoarmónico simple. Siendo el anterior un tema básico en el estudio de las ondas. MARCO TEÓRICO En un sistema masa resorte se puede analizar la variación de la posición, velocidad y aceleración en función del tiempo de una partícula que se mueve realizando un movimiento armónico simple. Las ecuaciones de posición, velocidad y aceleración del movimiento armónico simple se pueden expresar en términos de lasfunciones trigonométricas seno y coseno, las cuales son funciones periódicas. Es así como a partir de la ecuación 1 de posición en función del tiempo obtenemos por derivación directa las ecuaciones (2 y 3) de velocidad y aceleración en función del tiempo para el movimiento armónico simple.  PRACTICA: 3

x  A  cos(t   ) (1)

v
a

dx   A  sen(t   ) (2) dt

dv   A 2 cos(t   )   2 x (3) dt Si la frecuencia angular está dada por   k m , el periodo de oscilación para este sistema es:
T  2
ACTIVIDAD PREVIA (Incluir en el Pre-informe) La siguiente actividad tiene como objetivo, realizar un análisis preliminar al Movimiento Armónico Simple presente en un sistema masa-resorte.  Ingrese a las siguientes direcciones: http://www.youtube.com/watch?v=BEHcVE753XQhttp://www.youtube.com/watch?v=2L2omFifDkI  Interactúe con cada video y compleméntelos con lecturas de los textos guía. Cada integrante del grupo en forma individual y auténtica debe realizar un cuadro sinóptico o mapa conceptual del tema tratado con una extensión mínima de una hoja por ambas caras.

  2 k

m

(4)

UNIVERSIDAD MANUELA BELTRÁN MACROPROCESO DE RECURSOS E INFRAESTRUCTURAACADÉMICA FORMATO PARA PRÁCTICAS DE LABORATORIO
Fecha: Enero de 2012 Código: GRL-006 Versión: 4.0

METODOLOGÍA A UTILIZAR      Cada grupo de trabajo (máximo de cuatro estudiantes) redactará el pre-informe que incluye: actividad previa, consulta de las aplicaciones, consulta del marco teórico y el cuestionario de la guía; antes del ingreso a la respectiva clase. Clase magistralintroductoria relacionada con el tema propuesto en la guía. Desarrollo de la guía de aprendizaje por parte de los estudiantes. En el momento de resolver el procedimiento el grupo de estudiantes realizará las medidas y los cálculos respectivos en cada montaje y por último terminará de redactar el informe de laboratorio de acuerdo con las indicaciones del docente. El informe será entregado en forma grupal, amano y en el formato correspondiente.

MATERIALES Y EQUIPOS A UTILIZAR

Materiales y Equipos
2 Resortes diferentes 1 Portamasas 1 Juego de masas 1 Nuez doble 1 Balanza 1 Base y soporte universal 1 Sensor de movimiento 1 Interface Science work shop 1 Computador

Materiales Estudiante
Regla graduada (30 cm) Tijeras

PRECAUCIONES Y MANEJO DE MATERIALES    El estudiante deberá repasar...