Lab. Pendulo Simple

Universidad Técnica de Machala
Facultad de Ingeniería Civil
Laboratorio de Física I

NOMBRE: Allisson Moreira Bohórquez CURSO: Primero
FECHA: 23 de NOVIEMBRE del 2012
TEMA: PENDULO SIMPLE
PROFESOR: Ing. Segundo Espinoza Díaz PRÁCTICA #:17

OBJETIVOS:
* Demostrar y comprobar las leyes del péndulo simple.
* Realizar un análisis de los aspectos dinámicos queintervienen en el funcionamiento del péndulo.
* comprobación de las leyes fundamentales para los periodos de oscilación del péndulo simple

Teoria:
MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE
Se dice que un punto sigue un movimiento vibratorio armónico simple (m.a.s.) cuando su posición en función del tiempo es una sinusoide. Es un movimiento periódico de vaivén, en el que un cuerpo oscila a un lado y a otro de suposición de equilibrio en una dirección determinada y en intervalos iguales de tiempo. Una partícula sometida a este tipo de movimiento tendrá un punto central, alrededor del cual oscilará.
La ecuación general de cualquier movimiento armónico simple es:

donde:
: es la elongación, es decir, la posición en cualquier instante, respecto de la posición de equilibrio, de la partícula que vibra.
:es la amplitud del movimiento (alejamiento máximo del punto de equilibrio).
: es la frecuencia angular; se mide en radianes / segundo.
: Es el tiempo, en segundos, que determina el movimiento.
: recibe el nombre de fase inicial e indica el estado de vibración (o fase) en el instante t = 0 de la partícula que oscila.
La velocidad y aceleración de la partícula pueden obtenerse derivandorespecto del tiempo la expresión anterior.
OSCILACION SENCILLA

PÉNDULO: Llamamos péndulo a todo cuerpo que puede oscilar con respecto de un eje fijo.
Péndulo ideal, simple o matemático: Se denomina así a todo cuerpo de masa m (de pequeñas dimensiones) suspendido por medio de un hilo inextensible y sin peso. Estas dos últimas condiciones no son reales sino ideales; pero todo el estudio querealizaremos referente al péndulo, se facilita admitiendo ese supuesto .
Péndulo físico: Si en el extremo de un hilo suspendido sujetamos un cuerpo cualquiera , habremos construido un péndulo físico. Por esto, todos los péndulos que se nos presentan (columpios, péndulo de reloj, una lámpara suspendida, la plomada) son péndulos físicos.
Oscilación - Amplitud - Período y Frecuencia:
A continuaciónestudiaremos una serie de procesos que ocurren durante la oscilación de los péndulos y que permiten enunciar las leyes del péndulo.
Daremos previamente los siguientes conceptos:
Longitud del péndulo (l) es la distancia entre el punto de suspensión y el centro de gravedad del péndulo.

Oscilación simple es la trayectoria descrita entre dos posiciones extremas (arco AB). 
Oscilación completa odoble oscilación es la trayectoria realizada desde una posición extrema hasta volver a ella, pasando por la otra extrema (arco ABA). Angulo de amplitud o amplitud (alfa) es el ángulo formado por la posición de reposo (equilibrio) y una de las posiciones extremas. 
Período o tiempo de oscilación doble (T) es el tiempo que emplea el péndulo en efectuar una oscilación doble. 
Tiempo de oscilaciónsimple (t) es el tiempo que emplea el péndulo en efectuar una oscilación simple. 
Elongación (e). Distancia entre la posición de reposo OR y cualquier otra posición. 
Máxima elongación: distancia entre la posición de reposo y la posición extrema o de máxima amplitud. 
Frecuencia (f). Es el número de oscilaciones en cada unidad de tiempo.
f=numero de oscilaciones/tiempo
Relación entre frecuencia yperiodo
T = período ; f = frecuencia
Supongamos un péndulo que en 1 seg. cumple 40 oscilaciones.
En consecuencia: 40 oscilaciones  se cumplen en 1 seg., por lo que 1 osc. se cumple en T=1/40 seg (periodo) .
Obsérvese que: el período es la inversa de la frecuencia.
En símbolos:                            T T=1/f y f=1/T1/f y f=1/T
Leyes del péndulo:
Ley de las masas
Suspendamos de un...