Movimiento armónico simple

Instituto Politécnico Nacional

Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Ciencias Sociales y Administrativas

Materia
Física Experimental II

Práctica # 6
Movimiento ArmónicoSimple

 
Introducción teórica
Al considerar el sistema físico formado por un resorte de longitud Lo y un bloque de masa m. el resorte se encuentra colocado verticalmente, con un extremo fijo a unpunto y el otro extremo en donde se tiene la masa m se encuentra suspendido.
En la posición de equilibrio, el resorte se deforma una distancia L, lo cual se explica con la siguiente ecuación:∑▒〖(fuerzas que actúan sobre el bloque)=0〗
Con ayuda del diagrama de cuerpo libre, y siendo K la constante de elástica del resorte se tiene:
F_R+mg=0
F_R-mg=0→KL-mg=0
KL=mg
Suponiendo que el objeto de masa mse encuentra a una distancia “y” por encima de su posición de equilibrio, para lo cual se podrá hacer el análisis con la 2ª ley de Newton;
Equipo y material utilizado
Dispositivo con soporte tipo“A” y varilla de 50 cm.
Resorte
Marco de pesas
Cronometro digital
Procedimiento seguido
Se armo el dispositivo de forma en la que se mostro en la figura del manual experimental, definiendo lasmediciones, las masas a pesar, y la longitud a desplazar el resorte, pero desconociendo la constante de restitución del resorte, la cual se definirá más adelante (ley de Hook). Se fueron colocando lasdiferentes masas evitando el movimiento vertical y horizontal del sistema bloque-resorte.
Datos
Tabla 1.1
n 1 Kg=1000g Xi (gr) Xi (kg) Y1 (seg) Y2 (seg) Y3 (seg) Y4 (seg) Y5 (seg) Y (promedio) (seg)Y(1 osilación) (seg) m (s/kg) b (s) Y=mx+b (seg)
1 1000 5 0.005 2.65 2.79 2.87 2.92 2.7 2.786 0.2786 8.2077 0.423 0.4640385
2 10 0.01 3.9 4.11 4.19 4.05 4.05 4.06 0.406 0.505077
3 15 0.015 5.545.51 5.5 5.63 5.53 5.542 0.5542 0.5461155
4 20 0.02 6.54 6.42 6.35 6.5 6.38 6.438 0.6438 0.587154
5 25 0.025 7.28 7.24 7.54 7.3 7.19 7.31 0.731 0.6281925
6 30 0.03 7.5 7.44 7.5...