Pendulo kater

Péndulo de Kater • Introducción teórica El período de un péndulo físico de masa m que oscila alrededor de su centro de suspensión O, viene dado por:

Siendo I el momento de inercia del péndulorespecto al eje de oscilación que pasa por O, y h la distancia desde O al centro de masas del cuerpo, G.

El centro de masas es el punto del cuerpo tal que cuando estudio ese sistema, lo trato como unpunto con masa = masa total del sistema situado en el centro de masas. Un péndulo reversible es aquel que puede oscilar alrededor de 2 centros de suspensión, O1 y O2, con sus respectivos períodos T1 ,T2 y siendo h1 , h2 las distancias desde O1, O2 a G.

Péndulo reversible Entonces tenemos:

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Y por el teorema de Steiner:

Sustituyendo I1 e I2 en T1 y T2 llegamos a la relación:

De laque podemos despejar g si conocemos h1, h2, T1 y T2. Determinar g es el objetivo de la práctica. • Dispositivo experimental −Un péndulo reversible con los 2 centros de suspensión ajustables a distintasdistancias del centro del péndulo. Esto era gracias a unos ajustadores, que funcionaban apretando y desapretando los centros de oscilación con una tuerca. −2 cronómetros con precisión de 1e−2 s −Unabarra delgada de unos 0,1 m de largo que salía de la mesa de trabajo paralela al suelo. −Una regla con precisión de 1e−3 m

• Método experimental Para hallar h1 y h2, fijamos a una distanciaarbitraria los centros de suspensión, y colocamos el péndulo en la barra delgada como indica la figura de arriba. Movemos el péndulo hacia los lados hasta que alcanza el reposo. El punto sobre el que alcanzael reposo es el centro de masas, G (figura de arriba). Ahora podemos medir h1 y h2 con la regla. (h1: distancia desde el centro de masas al centro de suspensión O1). Para hallar T1 y T2, hacemososcilar el péndulo apoyado en O1. Contamos con el cronómetro el tiempo empleado en hacer 20 oscilaciones. Dividimos esta cantidad entre 20 y nos da T1. Análogo para T2. Como para hallar g necesitamos...