La lala




Experimento n°5:

“Movimiento Armónico Simple y
Amortiguado”



INTEGRANTES: Salomón Crisóstomo
Dante Carrasco
PROFESOR (A): Myriam Morales Ríos
CURSO: Lab. De Física 2 .RESUMEN:

Se realizaron dos experimentos, uno de MAS y otro de MAR los cuales fueron analizados de acuerdo al programa Data Studio.




INTRODUCCIÓN:
En este Laboratorio trabajaremos con lo que es el movimiento periódico de una partícula, cuerpo o sistemas de cuerpos (Vibración Mecánica) , en esta vibración se reconocen dos tipos: Libre y Forzada. La vibración libre seproduce cuando el movimiento de la partícula es debido a una fuerza recuperativa elástica o de gravitación. La vibración forzada se produce a causa de una fuerza periódica intermitente externa al sistema. Estas dos vibraciones pueden además estar bajo fuerzas de fricción, en ese caso estas vibraciones son amortiguadas. Pero en este laboratorio solamente trabajaremos con la vibración libres,tanto no amortiguada como amortiguada, movimientos que usualmente se conocen como Movimiento Armónico Simple y Movimiento Armónico Amortiguado, respectivamente.



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DESARROLLO DEL EXPERIMENTO:

“MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE”

OBJETIVOS:
- Determinar constante Elástica del Resorte.
- Reconocer Ecuación itinerario del movimiento (M.A.S.)

MATERIALES:Figura N° 1:
-Carga
- Resorte
- Sensor de movimiento






Se debe realizar un montaje al de la figura n°1, instalamos el sensor de movimiento a la interfaz, para luego utilizar el programa Data Studio para tomar algunas mediciones.
Luego de haber realizado el montaje, el procedimiento es el siguiente:
1- Colocar el resorte .desde una altura de más menos 1 metrocon respecto a la mesa.
2- Colocar una carga de masa “m” en este caso m= 0,100 (kg) colgando del resorte.
3- Luego soltar el resorte y procedemos a tomar las mediciones con el sensor de movimiento.

¿Qué es lo que haremos?

- Por un parte, En términos generales, la ecuación itinerario de la posición para un Movimiento Amortiguado Simple es de la forma:

x (t)= A cos (wt + Ω) ; DondeA, w y Ω son constantes. A es la amplitud del movimiento, w=√k/m lo cual representa la frecuencia angular y por ultimo Ω es el ángulo de fase, lo cual nos permite evaluar la condición inicial de la posición de la partícula evaluando en t=0.

Por otra parte, del experimento descrito anteriormente ,al realizar medición con el sensor de movimiento , y un análisis previo en el programa Data Studio,nos arrojo el siguiente grafico:

Grafico Posición v/s Tiempo (Con ajuste sinusoidal)









De donde podemos recoger 3 datos importantes:
1- Amplitud, A=0,206 (m)
2- Periodo, T=1,16 (s)
3- Fase, Ω=0,726 (rad)
En primer lugar, como nuestro objetivo es poder conocer cuál es nuestra constante k , lo que podemos hacer es calcular de acuerdo a la siguiente relación :

i) T = 2πde modo que despejando w podamos calcular k con: ii) w2 * m = k.
w
así que w= 2π = 2π / 1,16 = 5,41 (rad/seg)
T
Luego reemplazando en ii) nos queda lo siguiente:
5,41*0,100 = k = 0,541 [N/m]
En segundo lugar Nuestro objetivo era poder determinar la ecuación itinerario de la posición de la particula para un M.A.S. asi que solo basta con remplazar nuestrasconstantes en la ecuación general quedando de la siguiente forma:

x (t) = 0,206 cos (5,41 t + 0,726)

“MOVIMIENTO ARMONICO AMORTIGUADO”

Objetivos:
1- Determinar la ecuación de movimiento, en el caso de un sistema armonico amortiguado
Desarrollo del experimento: Figura n° 2
Materiales:
1- Resorte
2- Masa
3- Placa de carton
4- Sensor de movimiento.
5- Soporte...