Laboratorio De Fuerza Elástica Y Movimiento Periódico A Partir De Un Sistema Masa-Resorte

FUERZA ELASTICA Y MOVIMINETO PERIODICO APARTIR DE UN SISTEMA

MASA- RESORTE


Wilson Murillo
e-mail: joseagredo@unicauca.edu.co






RESUMEN: El laboratorio que se va a realizar trata sobre la elaboración y análisis de graticas, con respecto al montaje experimental de un péndulo simple. Para esto, se seleccionaron diez longitudes para la cuerda de la masa, iniciando la longituddesde 40 cm hasta 130 cm. Para cada media se tomo el tiempo que tarda el péndulo en realizar diez oscilaciones, y además realizarlo tres veces para cada longitud. Posteriormente se obtuvo el promedio de estas tres medidas, y se dividió entre el número de oscilaciones para así obtener el periodo. Todo esto con el fin de realizar el análisis de la grafica longitud x (periodo)²

PALABRASCLAVE: péndulo simple, oscilaciones, periodo, longitud y gravedad.



I INTRODUCCIÓN


El objetivo de esta experiencia es la determinación de la constante elástica de un resorte, o muelle, mediante el procedimiento estático. Si sobre un resorte, colocado verticalmente, y atado del extremo superior, se colocan diferentes cantidades de masa de su extremo libre, se irán produciendo distintosalargamientos que serán proporcionales a los pesos de dichas masas.
La relación entre los alargamientos producidos en el resorte y las fuerzas aplicadas, viene dada por la ley de Hooke, a través de la constante de elástica del resorte (k).
En la realización de este laboratorio,
La problemática consistió en determinar la elongación que experimenta un resorte al agregar una masa inicial de 150g,despreciando la masa del portapesas, posteriormente se repite este pasó agregando 50g hasta llegar a 450g, tomando su respectiva elongación; con el fin de determinar cada constante del resorte para cada caso. En la cual viene dado por la ley de hooke, que establece
F = - k x

En el siguiente informe se presenta con el fin de observar el análisis de la grafica (periodo)² vs Longitud, y así, deuna cierta forma poder determinar la gravedad de Popayán y obtener conclusiones al respecto. el problema consistió en tomar una longitud inicial con su respetiva masa y una inclinación de ocho grados. Y posteriormente determinar diez oscilaciones para calcular el tiempo, y así determinar el periodo. Se observo que a medida que aumenta la longitud con la misma inclinación, el periodo y el tiempo vanaumentando. Esto se debe a que teoría, además se debe tener en cuenta que la exactitud de la medida del tiempo estaba limitada por la reacción del observador.

Un péndulo simple es un sistema mecánico que se mueve en un movimiento oscilatorio. Este se compone de una masa puntual m suspendida por una cuerda ligera supuestamente inextensible de longitud L, donde el extremo superior de la cuerdaestá fijo.

El periodo de un péndulo simple está definido por

➢ T = 2π (L/g)^1/2

✓ T = periodo

✓ L = Longitud

✓ g = aceleración de la gravedad, que en Popayán es de 977.6 cm/s^2

Para analizar una aproximación de el tiempo fue necesario utilizar la media aritmética con la cual podemos determinar una aproximación del tiempo y con el determinamos el periodo.
✓Media aritmética

[pic]

✓ Periodo con respecto al tiempo promedio y el numero de oscilaciones


T= tprom
n




- tprom= tiempo promedio.
- n= numero de oscilaciones del péndulo.


La grafica realizada se hace de la siguiente forma T² en eje Y y longitud en el eje X, para la cual se realizo una aproximación de una línea recta determinando para ella lapendiente y su respectiva ecuación la cual esa determinada de la siguiente forma:
Y= 4π² x
g

✓ m=4π² es el valor de la pendiente
g






Ii MONTAJE EXPERIMENTAL


1. Para la realizacion de la primera parte se cuentan con los siguientes implementos:

✓ Cinta métrica

✓ Cronometro

✓ Péndulo simple

2. Montaje utilizado en la práctica de...